बलून

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[[File:Balun-twisted-pair-to-coaxial-hdr-0a.jpg|thumb|right|एसी और ई की जोड़ी 120 Ω मुड़ जोड़ी (क्रोन इन्सुलेशन-विस्थापन कनेक्टर) से 75{{nbsp}Ω समाक्षीय केबल बलून ट्रांसफार्मर। वास्तविक लंबाई लगभग 3 हैसेमी।]]

ए बलून /ˈbælʌn/ (संतुलित से असंतुलित तक, मूल रूप से, लेकिन अब संतुलन इकाई से दिनांकित) एक विद्युत उपकरण है जो किसी भी रेखा की प्रतिबाधा व्यवस्था को परेशान किए बिना संतुलित रेखा और असंतुलित रेखाओं को अंतरापृष्ठ करने की अनुमति देता है। एक बलून कई रूप ले सकता है और इसमें ऐसे उपकरण शामिल हो सकते हैं जो विशिष्ट प्रतिबाधा को भी रूपांतरित करते हैं लेकिन ऐसा करने की आवश्यकता नहीं है। कभी-कभी, ट्रांसफॉर्मर बलून के मामले में, वे आगमनात्मक युग्मन का उपयोग करते हैं, लेकिन ऐसा करने की आवश्यकता नहीं होती है। कॉमन-मोड चोक (इलेक्ट्रॉनिक्स) का उपयोग बलून के रूप में भी किया जाता है और सामान्य मोड सिग्नल को अस्वीकार करने के बजाय समाप्त करके काम करता है।

बलून के प्रकार

मौलिक ट्रांसफार्मर प्रकार

[[File:Transformer under load.svg|thumb|right|अलग ट्रांसफार्मर]]मौलिक ट्रांसफॉर्मर में, ट्रांसफॉर्मर के कोर के चारों ओर तार विद्युत चुम्बकीय कॉइल्स के दो अलग-अलग घुमाव होते हैं। अन्य प्रकार के बलून पर ट्रांसफॉर्मर-प्रकार का लाभ यह है कि इनपुट और आउटपुट के लिए विद्युत रूप से अलग वाइंडिंग्स इन बलून को उन परिपथों से जोड़ने की अनुमति देते हैं जिनके ग्राउंड-लेवल वोल्टेज ग्राउंड लूप (बिजली) के अधीन हैं या अन्यथा विद्युत रूप से असंगत हैं; इस कारण से उन्हें अक्सर आइसोलेशन ट्रांसफॉर्मर कहा जाता है।

इस प्रकार को कभी-कभी वोल्टेज बलून भी कहा जाता है। प्राइमरी वाइंडिंग इनपुट सिग्नल प्राप्त करती है, और सेकेंडरी वाइंडिंग परिवर्तित सिग्नल को बाहर निकालती है। जिस कोर पर वे घाव कर रहे हैं वह या तो खाली हो सकता है (वायु कोर) या समकक्ष, एक चीनी मिट्टी के बरतन समर्थन की तरह एक चुंबकीय रूप से तटस्थ सामग्री, या यह एक ऐसी सामग्री हो सकती है जो आधुनिक उच्च आवृत्ति बलून में फेराइट (चुंबक) की तरह पारगम्यता (विद्युत चुंबकत्व) हो। या नरम आयरन जैसा कि टेलीग्राफी के शुरुआती दिनों में था।

प्राथमिक कॉइल में विद्युत संकेत ट्रांसफॉर्मर के कोर चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तित हो जाता है। जब प्राथमिक रिवर्स के माध्यम से विद्युत प्रवाह होता है, तो यह स्थापित चुंबकीय क्षेत्र को ढहने का कारण बनता है। ढहने वाला चुंबकीय क्षेत्र तब द्वितीयक वाइंडिंग में एक विद्युत क्षेत्र को प्रेरित करता है।

प्रत्येक वाइंडिंग में लूप का अनुपात और कॉइल के चुंबकीय युग्मन की दक्षता विद्युत क्षमता (वोल्टेज) का विद्युत प्रवाह और आउटपुट की कुल शक्ति का अनुपात निर्धारित करती है। आदर्श ट्रांसफार्मर के लिए, हालांकि विद्युत प्रतिबाधा वाइंडिंग अनुपात के वर्ग के सटीक अनुपात में बदल जाएगी लेकिन शक्ति (वाट में मापी गई) समान रहती है। वास्तविक ट्रांसफॉर्मर में, कुछ ऊर्जा ट्रांसफॉर्मर के धात्विक कोर को गर्म करने के लिए अंदर खो जाती है, और कुछ दो कॉइल के बीच अपूर्ण चुंबकीय युग्मन के कारण बाहर आसपास के वातावरण में खो जाती है।

ऑटोट्रांसफॉर्मर प्रकार

फेराइट रॉड पर सिंगल वाइंडिंग पर तीन टैप का उपयोग करते हुए एक autotransformer बलून का परिपथ आरेख।

एक आदर्श बलून में दो तार (प्राथमिक और द्वितीयक) और एक कोर होता है: प्राथमिक तार करंट कोर में एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, जो बदले में द्वितीयक तार में एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है।

एक ऑटोट्रांसफॉर्मर बलून में केवल एक विद्युत चुम्बकीय कुंडल होता है, या दो या दो से अधिक कुंडलियों से बना होता है जिनके पास एक विद्युत कनेक्शन होता है, जो कोर के चारों ओर होता है। प्राइमरी और सेकेंडरी वाइंडिंग्स को क्रॉस-वायरिंग करके एक साधारण ट्रांसफॉर्मर से एक ऑटोट्रांसफॉर्मर भी बनाया जा सकता है। ऑटोट्रांसफॉर्मर वाइंडिंग के साथ बने बलून को वोल्टेज बलून भी कहा जाता है, क्योंकि वे संतुलित आउटपुट वोल्टेज का उत्पादन करते हैं, लेकिन जरूरी नहीं कि यह संतुलित करंट हो।

फेराइट (चुंबक) टॉरॉयड पर घाव, एक ही डिजाइन के एक बलून को चित्रित करें। ध्यान दें कि थ्रेडेड कनेक्टर पर काले और लाल घुमावदार तार जुड़े हुए हैं।

सभी ऑटोट्रांसफॉर्मर्स में, सिंगल वाइंडिंग में कम से कम एक अतिरिक्त विद्युत कनेक्शन होना चाहिए - जिसे टैप (ट्रांसफार्मर) या टैप वाइंडिंग कहा जाता है - वाइंडिंग के दो सिरों के बीच। कनेक्शन की एक जोड़ी के माध्यम से बलून में भेजा गया करंट कार्य करता है जैसे कि यह एक प्राथमिक कॉइल था, और पूरे कोर को चुम्बकित करता है। जब कॉइल के इनपुट सेगमेंट में विद्युत प्रवाह बदलता है, तो प्रेरित चुंबकीय क्षेत्र ढह जाता है और कोर में चुंबकीय क्षेत्र का पतन पूरे कॉइल में विद्युत प्रवाह को प्रेरित करता है। कॉइल के हिस्सों के विद्युत कनेक्शन इनपुट कनेक्शन से भिन्न होते हैं, कॉइल की लंबाई के आधार पर उच्च या निम्न वोल्टेज होते हैं, जिससे आउटपुट टैप किया जाता है।

ट्रांसफॉर्मर-प्रकार के बलून के विपरीत, एक ऑटोट्रांसफॉर्मर बलून प्रत्येक टर्मिनल से डीसी करंट को ग्राउंड करने के लिए एक मार्ग प्रदान करता है। चूँकि बाहरी एंटेना प्रोन ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभाव होते हैं। स्थैतिक विद्युत आवेश का निर्माण होता है, एक ऑटोट्रांसफ़ॉर्मर बलून के माध्यम से स्थैतिक के निकास के लिए पथ एक विशिष्ट लाभ हो सकता है।

संचरण-लाइन ट्रांसफॉर्मर प्रकार

संचरण लाइन या चोक बलून को संचरण लाइन ट्रांसफॉर्मर का सरल रूप माना जा सकता है। इस प्रकार इसको कभी-कभी करंट बलून कहा जाता है, क्योंकि यह अपने आउटपुट के दोनों किनारों पर समान करंट सुनिश्चित करता है, लेकिन जरूरी नहीं कि बराबर वोल्टेज हो। इन्हें सामान्यतयः अनन कहा जाता है, क्योंकि ये असंतुलित से असंतुलित या अन-अन में जाते हैं। बलून असंतुलित या बाल-अन के लिए संतुलित होते हैं।

घर का बना 1: 1 बलून एक toroidal inductors और ट्रांसफार्मर कोर और कोएक्सियल केबल का उपयोग कर रहा है। यह साधारण चोक (इलेक्ट्रॉनिक्स) चोटी के बाहर से गुजरने वाले संकेतों को रोककर बलून का काम करता है। इस तरह के उपकरण का उपयोग चोटी तोड़ने वाला के रूप में कार्य करके टेलीविजन हस्तक्षेप को ठीक करने के लिए किया जा सकता है।

एक अधिक सूक्ष्म प्रकार का परिणाम तब होता है जब ट्रांसफार्मर प्रकार (चुंबकीय युग्मन) को संचरण लाइन प्रकार (विद्युत-चुंबकीय युग्मन) के साथ जोड़ा जाता है। सामान्यतयः एक ही तरह की संचरण लाइन के तारों का उपयोग वाइंडिंग के लिए किया जाता है, जो रेडियो से ऐन्टेना तक सिग्नल ले जाते हैं, हालांकि इन बलून को किसी भी प्रकार के तार का उपयोग करके बनाया जा सकता है। परिणामी उपकरणों में बहुत वाइडबैंड ऑपरेशन होता है। संचरण लाइन ट्रांसफॉर्मर सामान्यतयः टोरॉयडल रिंग या दो-छेद, दूरबीन, आकार में छोटे फेराइट कोर का उपयोग करते हैं।

गुआनेला संचरण लाइन ट्रांसफार्मर (Guanella1944) को अक्सर एक प्रतिबाधा मिलान ट्रांसफार्मर के रूप में कार्य करने के लिए एक बलून के साथ जोड़ा जाता है। संतुलन को अलग रखने पर इस प्रकार के एक ट्रांसफॉर्मर में 75 Ω संचरण लाइन होती है जो समानांतर में दो 150 Ω तारों में विभाजित होती है, जिन्हें फिर 300 Ω के लिए श्रृंखला में जोड़ा जाता है। इसे बलून के फेराइट कोर के चारों ओर एक विशिष्ट वायरिंग के रूप में लागू किया जाता है।

समाई की विद्युत प्रतिक्रिया परिमाण में बराबर होती है लेकिन संकेत में विपरीत होती है:समाई की विद्युत प्रतिक्रिया परिमाण में बराबर होती है लेकिन संकेत में विपरीत होती है:

स्व-अनुनाद

यद्यपि बलून को चुंबकीय उपकरणों के रूप में डिज़ाइन किया गया है - बलून में प्रत्येक वाइंडिंग एक प्रारंभ करने वाला है - वास्तविक सामग्री से बने सभी ट्रांसफार्मर में प्राथमिक और द्वितीयक वाइंडिंग के साथ-साथ किसी एक वाइंडिंग में अलग-अलग छोरों के बीच एक छोटा सा समाई भी होता है, जो अवांछित स्व-समाई का निर्माण करता है। ।

आरएलसी परिपथ एक आवृत्ति की ओर जाता है जहां बलून में स्व-अधिष्ठापन और स्व-समाई की विद्युत प्रतिक्रिया परिमाण में बराबर होती है लेकिन संकेत में विपरीत होती है: अर्थात अनुनाद के लिए। किसी भी डिजाइन का एक बेलन अपनी स्व-गुंजयमान आवृत्ति पर या उससे ऊपर खराब तरीके से संचालित होता है, और बलून के लिए डिजाइन के कुछ विचार गुंजयमान आवृत्ति को ऑपरेटिंग आवृत्ति से जितना संभव हो सके ऊपर बनाने के उद्देश्य से हैं।

बलून विकल्प

बेलन के स्थान पर चोक (इलेक्ट्रॉनिक्स) का उपयोग किया जा सकता है। यदि एक समाक्षीय केबल का उपयोग एक संतुलित एंटीना के फ़ीड बिंदु के पास किया जाता है, तो समाक्षीय केबल की बाहरी सतह पर प्रवाहित होने वाली आरएफ धारा को क्षीण किया जा सकता है। ऐसा करने का एक तरीका यह होगा कि केबल को फेराइट टॉरॉयड से गुजारा जाए। अंतिम परिणाम बिल्कुल 1:1 वर्तमान बलून (या गुआनेला-प्रकार बलून) के समान है। (स्ट्रॉ2005, 25-26)

अनुप्रयोग

एक बलून का कार्य सामान्यतयः सिस्टम के बीच अनुकूलता प्राप्त करना है, और इस तरह, आधुनिक संचार में व्यापक अनुप्रयोग पाता है, विशेष रूप से सेलुलर फोन और डेटा संचरण नेटवर्क को संभव बनाने के लिए आवृत्ति रूपांतरण मिक्सर को साकार करने में। उनका उपयोग समाक्षीय केबल (बीएनसी कनेक्टर, 1.0/2.3 कनेक्टर, 1.6/5.6 कनेक्टर, टाइप 43 कनेक्टर) से श्रेणी 5 केबल यूटीपी कैट-5 केबल या आईडीसी कनेक्टर को ई1 कैरियर सिग्नल भेजने के लिए भी किया जाता है।

रेडियो और टेलीविजन

Ω बलून ऐन्टेना प्लग में निर्मित।

टेलीविजन, गैरपेशेवर रेडियो, और अन्य एंटीना (इलेक्ट्रॉनिक्स) प्रतिष्ठानों और कनेक्शनों में, बलून प्रतिबाधा मिलान और फीडलाइन और एंटेना की समरूपता।

उदाहरण के लिए, 300-Ω जुड़वां सीसा या 450-Ω सीढ़ी की रेखा (संतुलित) का 75-Ω समाक्षीय केबल (असंतुलित) में परिवर्तन, या असंतुलित समाक्षीय केबल से सीधे संतुलित एंटीना को जोड़ने के लिए। फीड लाइन विकिरण से बचने के लिए, कोएक्सियल केबल को एंटीना और विकिरण शक्ति के रूप में कार्य करने से रोकने के लिए, सामान्यतयः ऐन्टेना फीड पॉइंट पर जुड़े सामान्य मोड चोक के रूप में बलून का उपयोग किया जाता है। यह सामान्यतयः तब आवश्यक होता है जब एक संतुलित एंटीना (उदाहरण के लिए, एक द्विध्रुवीय एंटीना) कोक्स के साथ खिलाया जाता है; बलून के बिना, कोअक्स की ढाल द्विध्रुव के एक तरफ से जुड़ सकती है, सामान्य-मोड हस्तक्षेप को प्रेरित करती है, और ऐन्टेना का हिस्सा बन जाती है और अनजाने में विकीर्ण हो जाती है।

ऐन्टेना मापन में एक समाक्षीय केबल का उपयोग करके एक संतुलित ऐन्टेना के प्रतिबाधा या विकिरण पैटर्न, केबल और ऐन्टेना फ़ीड के बीच एक बलून रखना महत्वपूर्ण है। असंतुलित धाराएं जो अन्यथा केबल पर प्रवाहित हो सकती हैं, मापा एंटीना प्रतिबाधा को फीड केबल के विन्यास के प्रति संवेदनशील बना देंगी, और छोटे एंटेना के विकिरण पैटर्न को केबल से विकिरण द्वारा विकृत किया जा सकता है।

बलून हर टेलीफोन नेटवर्क में राडार, ट्रांसमीटर, उपग्रह, और शायद घरों में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश वायरलेस नेटवर्क मॉडेम/राउटर में मौजूद हैं। लो-वोल्टेज घटकों से उच्च-वोल्टेज एम्पलीफायरों को बनाने के लिए इसे करंट-टू-वोल्टेज कन्वर्टर के साथ जोड़ा जा सकता है।

वीडियो

बेसबैंड वीडियो कई मेगाहर्ट्ज़ तक की आवृत्तियों का उपयोग करता है। समाक्षीय केबल का उपयोग करने के बजाय एक बलून का उपयोग वीडियो संकेतों को मुड़-जोड़ी केबल से जोड़ने के लिए किया जा सकता है। कई सुरक्षा कैमरों में अब एक संतुलित असंरक्षित मुड़ जोड़ी (UTP) आउटपुट और एक आंतरिक बलून के माध्यम से एक असंतुलित समाक्षीय दोनों होते हैं। 100 Ω संतुलित से 75 Ω असंतुलित में वापस परिवर्तित करने के लिए वीडियो कैसेट रिकॉर्डर के सिरे पर एक बलून का भी उपयोग किया जाता है। इस प्रकार के बेलन में दो पेंच टर्मिनल ों के साथ एक BNC कनेक्टर होता है। वीजीए/डीवीआई बैलून इलेक्ट्रॉनिक परिपथरी वाले बलून हैं जिनका उपयोग वीजीए/डीवीआई स्रोतों (लैपटॉप, डीवीडी, आदि) को सीएटी-5/सीएटी-6 केबल के लंबे रन पर वीजीए/डीवीआई डिस्प्ले डिवाइस से जोड़ने के लिए किया जाता है। प्रत्येक सिग्नल के आगमन समय में क्षीणन और भिन्नता के कारण 130 मीटर (400 फ़ीट) से अधिक की गुणवत्ता खो सकती है। 130 मीटर (400 फीट) से अधिक रन के लिए तिरछा नियंत्रण और विशेष निम्न तिरछा या तिरछा मुक्त केबल का उपयोग किया जाता है।

ऑडियो

तीन ऑडियो ट्रांसफार्मर; उनमें से दो बलून।

ध्वनि रिकॉर्डिंग और पुनरुत्पादन अनुप्रयोगों में, बलून कई उद्देश्यों की पूर्ति करते हैं: वे नाममात्र प्रतिबाधा | उच्च-प्रतिबाधा असंतुलित और कम प्रतिबाधा संतुलित रेखाओं के बीच परिवर्तित हो सकते हैं। एक अन्य अनुप्रयोग उपकरणों को अलग करना (पृथ्वी के छोरों से बचना) है।

ऑडियो सिस्टम में बलून का तीसरा अनुप्रयोग उपकरण को संतुलित साधन शक्ति प्रदान करना है। संतुलित साधन शक्ति की हस्तक्षेप विशेषता का सामान्य-मोड अस्वीकृति, दीवार प्लग से आने वाले शोर की एक विस्तृत श्रृंखला को समाप्त करता है, उदा। एयर कंडीशनर/फर्नेस/रेफ्रिजरेटर मोटर्स से मेन-बोर्न इंटरफेरेंस, फ्लोरोसेंट लाइटिंग और डिमर स्विच द्वारा उत्पादित स्विचिंग शोर, पर्सनल कंप्यूटर से डिजिटल शोर, और एंटीना के रूप में कार्य करने वाली बिजली लाइनों/कॉर्ड्स द्वारा उठाए गए रेडियो फ्रीक्वेंसी सिग्नल। यह शोर बिजली की आपूर्ति के माध्यम से ऑडियो/वीडियो सिस्टम में घुसपैठ करता है और पूरे सिस्टम के शोर तल को बढ़ाता है। कनेक्शन को छोड़कर, छवि में तीन उपकरण विद्युत रूप से समान हैं, लेकिन केवल सबसे बाईं ओर के दो का उपयोग बलून के रूप में किया जा सकता है। बाईं ओर के उपकरण का उपयोग सामान्यतयः एक उच्च प्रतिबाधा स्रोत, जैसे गिटार, को एक संतुलित माइक्रोफ़ोन इनपुट में जोड़ने के लिए किया जाता है, जो निष्क्रियता (इंजीनियरिंग) DI इकाई के रूप में काम करता है। केंद्र में एक कम प्रतिबाधा संतुलित स्रोत, जैसे कि माइक्रोफोन, को गिटार एम्पलीफायर में जोड़ने के लिए है। दायीं ओर वाला बलून नहीं है, क्योंकि यह केवल प्रतिबाधा मिलान प्रदान करता है।

अन्य अनुप्रयोग

• पावर लाइन संचार में, विद्युत लाइन पर संकेतों को जोड़ने के लिए बलून का उपयोग किया जाता है।
• इलेक्ट्रॉनिक संचार में, बलून ट्विनैक्स केबल केबल को बिल्ली 5 केबल और बैक में परिवर्तित करते हैं।

यह भी देखें

• एंटीना ट्यूनर#ब्रॉड_बैंड_मैचिंग_मेथड्स|एंटीना ट्यूनर § बलून
• विद्युतचुंबकीय व्यवधान
• फ़ेराइट बीड
• प्रतिबाधा मिलान
• चुंबकीय कोर
• Toroidal inductors और ट्रांसफार्मर
• अनजाने रेडिएटर

संदर्भ

सामान्य संदर्भ

• गुआनेला, जी. रेडियो-आवृत्ति सर्किट में प्रतिबाधा मिलान की नई विधि। ब्राउन बोवेरी रिव्यू, सितंबर 1944: 329–329।
• {{anchor|Sevick1990}सेविक, जेरी (W2FMI)। ट्रांसमिशन लाइन ट्रांसफार्मर, द अमेरिकन रेडियो रिले लीग, 1990, ISBN 0-87259-296-0.
• {{anchor|Sevick1994}सेविक, जेरी (W2FMI)। बालन और अनन का निर्माण और उपयोग: प्रयोगकर्ता के लिए व्यावहारिक डिजाइन। 1994.
• रेडियो कम्युनिकेशन हैंडबुक, 5वां संस्करण। (ग्रेट ब्रिटेन की रेडियो सोसायटी, 1976) 12.41, 13.5।
• स्ट्रॉ, आर. डीन। ARRL एंटीना बुक। 20वां संस्करण। (न्यूिंगटन, सीटी: अमेरिकन रेडियो रिले लीग, 2005) ISBN 0-87259-904-3.

श्रेणी:विद्युत ट्रांसफार्मर श्रेणी:विद्युत चुम्बकीय कुंडली श्रेणी:रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स