平衡or非平衡？射頻巴倫告訴你...

在英語(yǔ)中，balun（巴倫）一詞是由balanced（平衡）的前三個(gè)字母“bal”以及非平衡（不平衡）的前兩個(gè)字母”un”組成。巴倫為一種將差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為單端信號(hào)或?qū)味诵盘?hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)的三端口器件。

因此，與輸出端口之間無(wú)相位差的功分器不同，巴倫的平衡端信號(hào)之間具有180°的相位差。該功能使得巴倫可接收傳輸線的輸入或輸出，并將其轉(zhuǎn)化為以地面而非傳輸線內(nèi)的反向電流為參考的單端信號(hào)。對(duì)于天線領(lǐng)域而言，這表示單端天線可饋入至同軸傳輸線內(nèi)。然而，巴倫還具有許多其他的現(xiàn)代應(yīng)用。應(yīng)用領(lǐng)域的不斷增長(zhǎng)催生出各種類(lèi)型的巴倫及其用途。

PE2BL1002巴倫，50-25歐姆，20 -1,000 MHz

巴倫性能的以下幾個(gè)方面值得牢記

巴倫用于將輸入至單端端口的功率在差分端口之間分割，或者相反地將差分端口的功率在單端端口處合并。

差分端口也稱平衡端口，其表示大小相等但相位相反（180°相位差）的功率，但是此兩端口并不一定非得匹配。

非平衡端口也稱單端端口，其與輸入端傳輸阻抗匹配，但是巴倫的輸出端阻抗也可與輸入端阻抗不同。

由于差分端口可不隔離，因此其針對(duì)差分和共模信號(hào)可具有不同的回波損耗。

巴倫器件還有若干其他關(guān)鍵特性需要考慮

采用不同技術(shù)、設(shè)計(jì)及制造方法的巴倫可在不同的特定頻率范圍內(nèi)工作。

在非理想狀況下，巴倫的平衡端口之間具有一定程度的相位和功率失衡，即所謂的相位平衡和幅度平衡。

巴倫對(duì)注入平衡端口的相同信號(hào)進(jìn)行抑制的能力稱為共模抑制比（CMRR），其是決定巴倫質(zhì)量的重要參數(shù)。此外，某些噪聲源和干擾等共模信號(hào)也可傳遞至非平衡端口，這對(duì)某些應(yīng)用而言非常不利。

巴倫的阻抗比是指非平衡端口阻抗與平衡端口阻抗之比。不同負(fù)載可能需要不同的阻抗比。

與幾乎所有其他的射頻設(shè)備一樣，巴倫也具有插入損耗和回波損耗參數(shù)。插入損耗和回波損耗分別表示端口處所測(cè)得的有多少能量通過(guò)了巴倫以及有多少能量被巴倫反射，而且此類(lèi)損耗隨頻率變化。

衡量差分端口隔離程度的量值稱為平衡端口隔離度。不同應(yīng)用要求巴倫具有零隔離度或高隔離度。

另一個(gè)可能需要考量的因素是，平衡端口之間可不直流隔離或接地隔離。

多個(gè)信號(hào)在通過(guò)射頻器件及射頻連接器時(shí)，通常會(huì)經(jīng)歷不同的傳輸時(shí)間，這種現(xiàn)象稱為群組延遲。群組延遲的平坦度可能對(duì)失真度造成影響，因此其對(duì)寬帶巴倫而言，也是一個(gè)重要參數(shù)。

磁性巴倫通常在10MHz以下具有良好的工作性能，而電容性巴倫在1GHz至更高頻率下具有良好的工作性能。巴倫類(lèi)型影響頻率及其他工作參數(shù)的范圍。

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