Balun 1:1 Pro Krátkovlnné Rádio a Jiné Prostředky Pro Kvalitní Příjem

Jak vyrobit (přizpůsobovače impedance) baluny 1:1 pro poslech krátkovlnných stanic na tranzistorovém rádiu s teleskopickou anténou, bez možnosti připojit anténu externí?

Budeme potřebovat:

1. vyřazený zdroj z PC
2. instalační kabce či obyčejné pevnější platové krabičky od pomazánky
3. cín
4. kalafunu
5. páječku
6. kleště
7. nůžky
8. multimetr
9. f konektorové redukce na kabel
10. BNC redukce na f konetor
11. BNC konektor se svorkovnicemi pro uchycení konců vázacího drátu
12. zvonkový drát
13. krokosvorku
14. svorku k autobatrii
15. zvonkový drát dvojlinku 1 m
16. útlumový článek 6 dB
17. koaxiální kabel
18. dva vázací dráty (ty se světlejší zelenou izolací) na anténu
19. 4 vázací dráty na odšumovací bedýnku
20. lísková bedýnka od ovoce (poproste vašeho trhovce v tržnici)

Nejprve si ověřte, zda váš tranzistorák přijímá krátké vlny přes teleskopickou anténu a ne přes integrovanou anténu uvnitř rádia. Tento návod se týká pouze rádií, která přijímají krátké vlny přes teleskopickou anténu.

Teleskopická anténa u rádia má několik stovek ohmů impedance, koaxiální kabely pro rádio mají impedanci 50 ohmů a samotná anténa z vázačáku opět impedanci několik stovek ohmů, ale od impedance prutové antény se samozřejmě také liší. Pokud nepoužijeme balun, nejen že se do rádia dostane méně signálu, než anténa schopná přijmout, ale rozdíl v impedanci také způsobuje rušení které signál negativně ovlivňuje. Kupříkladu se signál motá sem a tam po stínění koaxu, což se projevuje zvýšeným šumem. Balun dokáže impedance přizpůsobit a tak nám zajistit mnohem čistější příjem. Samozřejmě to nefunguje na 100%, ale účinnost předčila mé očekávání. Můžete ale použít i 75 ohmové koaxy a konektory, zde to vadit nebude. Hodně na tom ale záleží u vysílaček a podobně.

Je to prosté, milý Watsone.

Budeme potřebovat dvě klubka vázacího drátu, ale nekupujte ten s takovou tou nejhnusnějším zelenou izolací, ten je naprd. Dále elektroinstalační gumové krabice s víčkem a dva 50 ohmové (nebo 75 ohmové) BNC konektory. Sežeňte si starý napájecí atx zdroj z PC a rozmontujte ho. Budete potřebovat ty velké cívky, jak je kolem nich nejvíc drátu. Opatrně je ze zdroje vykuchejte. Já použil motýlkové kleště. Buďte velice opatrní, kondenzátory jsou potvory. Odmotejte z feritového jádra všechny dráty. Je to piplačka, ale vyplatí se. Ta feritová jádra mohou být žlutá, modrá či zelená a právě tato jádra jsou pro našince (a mnoho vašinců) nejdosažitelnější a zároveň plně vyhovují našim (i vašim) potřebám. Namotejte kolem nich 9 závitů zdvojeného drátu (signál a zem). Já použil 0,8mm lakovaný měděný drát, ale v zásadě můžete použít i ty z původního vinutí. Ustřihněte z něj cca 70-80 cm. Přeložte jej napůl, čímž získáte dvoulinku. Konce můžete mírně zkroutit, aby se lépe pracovalo. Udělejte devět závitů co nejvíc napevno kolem feritu. Jednotlivé závity by měly mít mezi sebou trochu odstup. Multimetrem si zjistěte, který drát je který. Vše bude v elektroinstalačních gumových krabicích. Nezapomeňte z konců drátů vinutí, na které budete pájet, pořádně odškrábat izolační lak, často to jde špatně. Tento balun skvěle potlačuje rušení, ale jeho nevýhodou je, že může utlumit některé opravdu slabé stanice. Pokud použijete o něco tenčí drát - např. 0,6mm - a uděláte z něj 10 závitů, tak potlačí jen to nejnepříjemnější rušení, zároveň tolik nepotlačí slabší signály, budete ale slyšet jemnější šum na pozadí, který první balun potlačuje. Dále najděte menší cívky, ve kterých jsou malé světle šedé, žluté či zelené feritové kroužky. Ty se vám budou hodit také.

Dráty z obou klubek vázačáku protáhneme do krabice a pokuste se je tam zafixovat například pomocí dvou kousků malé elektrikářské čokolády, zde ale nebude čokoláda spojovat dráty ale poslouží jako zarážka, aby drát z krabice nevyjížděl. Na jeden konec vinutí připájejte vodiče dipolové antény přímo (jeden konec jednoho a jeden konec druhého vázačáku). Jinou možností je použít kousek koaxu s f konektorem (deset či patnáct centimetrů koaxu bude stačit), a jeden vázací drát připájet k signálnímu vodiči a druhý k zemnění koaxu a vše pořádně zafixovat elektrikářskou páskou či smršťovací bužírkou. Druhý konec vzázacího drátu, propojeného na GND, jsem ještě přišrouboval k dřevěné desce. Sice to asi není nutné, ale přijde mi, že to příjem mírně zlepšilo. K balunu potom připojíte anténu přes BNC redukci. Mezi redukci a koax můžete umístit útlumový článek. Nebo můžete použít BNC redukci se svorkovnicemi. Na druhou stranu vinutí připájejte zem a signální vodič BNC konektoru. Aby se vám s konektorem lépe pracovalo, a lépe jste jej dostali do plastové krabice, můžete k zemnícímu a signálnímu vodiči připájet drátky. Stačí z těch, co vám zbyly z původního vinutí seškrábat opatrně lak. BNC konektor namontujte do připravené díry v krabici. Uděláte ji jednoduše. Zevnitř odříznete to malé kolečko pro vstup kabelu. Buďte opatrní, ať krabici nepomrvíte. Samozřejmě musí být zemnící kolečko s předem na pájecí nožkou kolečka napájeným drátkem zevnitř krabice. Oba drátky připájejte k druhým dvěma koncům vinutí. Vše zkontrolujte multimetrem.

Nejprve namontujte připravený bnc konektor do krabice, jako u prvního balunu a připájejte na něj oba vstupy vinutí. Na přiměřeně dlouhé izolované měděné dráty, s pevným měděným vodičem (prodávají se jako dvojlinka, tudíž vodiče od sebe oddělte tak, aby se nepoškodila izolace), nikoli na kabely z prodlužovací šnůry, jak jsem to nejprve udělal pablb já, napájejte dvě svorky, zemnící by měla být taková ta velká k autobaterii, signální může být úplně obyčejná krokosvorka, protože tu připnete k teleskopické anténě rádia. Zbylé konce protáhněte do krabice a zafixujte je čokoládou. Multimetrem si zjistěte, na který vodič vinutí je připájet a připájejte je. Vše opět pořádně zkontrolujte multimetrem. Na drátech rozhodně nedělejte uzly, vytvořilo by to nechtěnou cívku, která by mohla negativně ovlivnit signál. Obě krabice zavřete.

Pokud budete mít anténu venku (asi spíše na balkóně, než na zahradě, protože tam by potřeboval speciální zemnění), by měl být signál z antény po místnosti, kde je spousta elektromagnetického rušení (elektrické vedení, led žárovky, zářivky, atd), veden dobře stíněným 50 či 75 ohmovým koaxem opatřeným BNC konektory. Není to až tak velká investice. Pokud chcete připojit anténu rovnou, stačí vám druhý balun, ke kterému připojíte útlumový článek a anténu prostřednictvím redukcí. (Útlumový článek lze také vyrobit za pomoci resistorů. Hledejte na netu diy attenuator.) U druhého balunu je nutné zemnící svorku připnout k nějakému velkému kovovému předmětu, třeba kovovému rámu židle (zkoušejte, nakonec něco vyjde), který bude sloužit jako uzemnění, jinak bude rádio podléhat velkému množství rušení. Proto se na zemnící vodič pájí větší svorka.

Nyní přichází na řadu náše menší feritové kroužky. Vzhledem k tomu, že drát s krokosvorkou, který vede k anténě ještě podléhá mírnému rušení, je dobré toto rušení rovněž potlačit. Tady ale dáme pozor, protože zde to bude fungovat jen na část pásma. Udělejte z jiného kusu drátu, který vám zbyl z dvojlinky na tomto malém feritu napevno 6 – 10 závitů, tentokrát ale použijeme jen jeden drát. A na kratší konec drátu připájejte krokosvorku. Tu budete připínat k teleskopické anténě rádia. Na druhý konec, kde odstraníte tak 1 cm izolace, přicvaknete krokosvorku z balunu. Na část pásma to funguje dobře, v jiných (častěji nižších) částech pásma ale ferit signál zbytečně dusí. Podobných adaptérků si můžete vyrobit víc a experimentovat s počty závitů.

Můj tranzistorák Grundig music boy 175 mám v odrušovací bedýnce (líska od ovoce), obmotané kolem bočnic několika klubky vázačáku. Bedna stojí na boku (dráty z boku, spodu a vrchu), dno je volné. Rádio stojí na bočnici (pod kterou jsou dráty). Tím si zajistíme i konfortní přístup k ladění. Není to šílenost. Jde o princip Faradayovi klece, která od rádia odvádí většinu rušení z místnosti. Na krátkých vlnách proto rádio bez připojené antény přes krokosvorku, nebo vytažení teleskopické antény mimo bednu, nebude mít signál. Na středních vlnách naopak bedna signál malinko zlepšuje (proto to nezadrátované dno) a slouží trochu i jako rámová anténa, byť kvality profesionálních rámových antén nedosahuje. Říkám tomu, dle jednoho ohlasu, bedna Trafalgarka. Rádio napájím bateriemi, protože přes 230V zástrčku se do něj dostává spousta rušení z rozvodné sítě a celá námi popsaná sestava by nám byla dobrá jako rybě bicykl. Na koax k prvnímu nebo druhému balunu dejte 6dB útlumový článek, kvůli přehlcení rádia signálem. Pomůže vám to zachytit i slabší stanice. Na krátkých vlnách se stanice často přeřvávají. Kupte si pro jistotu i útlumové články 10 dB a 20 dB, ale ve většině případů je 6dB naprosto postačující.

S koaxem 50 Ohm RG58 lanko - průměr 5mm, jelikož je levný (15 Kč metr), se musí trochu čarovat. Odstřihněte tak centimetr, centimetr a něco bužírky tak, aby tam zůstal neporušený zemnící drátový chuchvalec, ten stáhněte k izolaci. Odřízněte bílou izolaci tak, jak je to vidět na obrázku. Na koncích kabelu připájejte drátek, ostříhejte nůžkami přebytečný cín, tak aby tam ten drátek ještě držel a na kabel dejte f konektor na kabel, tak aby se zemnící drátový chuchvalec dotýkal objímky konektoru, ale ne vodiče signálu – upevněte konektor pomocí pár vrstev elektrikářské pásky. Do konektoru našroubujte konektorovou propojku, nejlépe rovnou 50ohm redukci bnc na -f konektor. Oba konce zkontrolujte multimetrem. Chce to trochu cviku, ale nakonec to vyjde. Můžete ale použít i klasické 75 ohmové koaxy a dát k nim redukce na -f konektory. Což je pro začátečníka lepší cesta.

Krátké vlny, nebo též mezinárodní pásmo, jsou úžasným prostorem, kde si může člověk oddychnout od otravné české mediální krajiny i internetového blázince. Kdo má rád world music, anglické dj z původních britských pirátských stanic (dnes již vysílají legálně na pronajatých frekvencích), tak tu najde oázu v poušti. Dobré rádio je potom jako velbloud, který vás k oáze navede.

Tento návod byl z části dílem mého přemlouvání open source aplikace deepseek, aby mi s konstrukcí tohoto systému pomohla. Často si dala říci a mé prvotní nápady rozvedla, případně mi vysvětlila určité fyzikální jevy, kterým jsem zprvu ne zcela rozuměl. Jinak byl můj postup klasickým příkladem přístupu pokus/omyl.

Také chci poděkovat Radio Workshop G4NSJ za pomoc s anténou. Nápad se dvěma vázacími dráty mi přišel na mysl, po schlédnutí jeho brilantních videí. Salutuji v pozoru.