Ugly Balun (choque coaxial) Designer

Un ugly balun (choque coaxial de núcleo de aire) es una forma simple y eficaz de suprimir las corrientes de modo común en la línea de alimentación de tu antena HF. Consiste en varias vueltas de coaxial enrolladas fuertemente sobre un soporte no conductor, como un tubo de PVC o incluso una lata de refresco.

Este calculador te ayuda a diseñar rápidamente tu propio ugly balun. Solo tienes que seleccionar el tipo de coaxial (por ej. RG-58, H-155, RG-8X, LMR-240, RG-213, LMR-400), elegir el diámetro del soporte (PVC, lata o personalizado) e introducir tu frecuencia objetivo. La herramienta entonces:

• calculará el número necesario de vueltas y la longitud del coaxial

• estimará la impedancia efectiva (Zcm) en la frecuencia de diseño

• mostrará el rendimiento del choke en las principales bandas de radioaficionados HF (80–6 m)

Úsalo como una guía práctica al enrollar tu propio balun. El rendimiento real puede variar según la firmeza del bobinado, la calidad del cable y la proximidad de objetos conductores.

Qué es un ugly balun y por qué es importante

Un ugly balun, también llamado choque coaxial o choke de aire, es un dispositivo sencillo pero muy eficaz que ayuda a controlar las corrientes de modo común en una línea coaxial. Su nombre inusual proviene del hecho de que básicamente es solo una bobina de coaxial enrollada alrededor de un soporte no conductor. A pesar de su apariencia “fea”, desempeña un papel crucial en muchas estaciones de radioaficionados.

Sin un choke, las corrientes de RF pueden viajar por el exterior de la malla del coaxial. Esto puede provocar RF en el cuarto de radio, distorsión en los diagramas de radiación de la antena, un comportamiento impredecible del ROE y la posibilidad de interferir con la electrónica cercana. Al añadir un ugly balun correctamente dimensionado en el punto de alimentación o cerca del transceptor, estas corrientes no deseadas se suprimen, logrando un funcionamiento más limpio y eficiente.

Cómo funciona un ugly balun

El ugly balun funciona creando una reactancia inductiva frente a las corrientes de modo común. Cuando el coaxial se enrolla en múltiples vueltas, la inductancia aumenta proporcionalmente al cuadrado del número de espiras. Cuanto mayor sea la inductancia, mayor será la impedancia a las corrientes que circulan por el exterior de la malla.

Para la señal en modo diferencial (la RF deseada dentro del coaxial), el balun no tiene prácticamente ningún efecto, ya que las corrientes están equilibradas. Pero para la RF no deseada en la malla, el balun actúa como un bloqueo, asegurando que la línea de alimentación no se convierta en parte del sistema radiante.

Elegir el cable coaxial adecuado

Los diferentes cables coaxiales ofrecen distintas características cuando se usan en un ugly balun:

• RG-58 – fino, económico, flexible, perfecto hasta 100 W

• H-155 – tamaño similar al RG-58 pero con menos pérdidas, popular en operaciones portátiles o QRP

• RG-8X / LMR-240 – un poco más grueso, mejor manejo de potencia, aún manejable en soportes de 5–7 cm

• RG-213 / LMR-400 – cables de bajas pérdidas para estaciones HF de alta potencia, pero pesados y más difíciles de enrollar

En general, el coaxial más delgado es más fácil de manejar y requiere menos longitud, mientras que el más grueso ofrece mejor rendimiento con alta potencia y mayor durabilidad en exteriores.

Selección del soporte para el bobinado

La elección del soporte (el objeto alrededor del cual se enrolla el coaxial) tiene un gran impacto en la efectividad del choke.

• Tubo de PVC – fácil de encontrar, no conductor y robusto para instalaciones permanentes

• Latas de refresco o cerveza – baratas y fáciles de conseguir, útiles para experimentos, aunque no resistentes a la intemperie

• Cubos o tubos de plástico – útiles para balunes portátiles donde se desea un diámetro mayor

Cuanto mayor sea el diámetro del soporte, menos vueltas se necesitan para alcanzar la misma impedancia. Los soportes pequeños requieren más vueltas pero producen un choke más compacto.

Cuántas vueltas se necesitan

El número de vueltas depende principalmente de la frecuencia de operación y del diámetro del soporte.

• En 80 m (3,5 MHz) suelen ser necesarias 15–20 vueltas sobre un soporte grande

• En 40 m (7 MHz) suelen bastar 10–12 vueltas

• En 20 m (14 MHz) con 6–8 vueltas ya se logra una excelente supresión

• En 10 m y 6 m, unas pocas vueltas pueden generar varios kilo-ohmios de impedancia

Con el calculador de arriba puedes introducir tu frecuencia de trabajo, tipo de coaxial y diámetro del soporte para obtener una recomendación exacta.

Rendimiento en las bandas de radioaficionados

Un ugly balun enrollado para una frecuencia normalmente funciona en un amplio rango de bandas HF, aunque no con la misma eficacia en todas.

• Un choke optimizado para 20 m suele ser efectivo desde 30 m hasta 10 m

• Un choke diseñado para 40 m suele ofrecer supresión útil desde 60 m hasta 15 m

• En frecuencias muy bajas como 160 m, incluso 25 vueltas en un soporte grande pueden no ser suficientes, por lo que se prefieren soluciones con ferrita

Esta versatilidad hace que los ugly baluns sean especialmente populares en dipolos multibanda, dipolos alimentados descentrados, antenas de media onda alimentadas en un extremo y verticales.

Ventajas e inconvenientes

Ventajas:

• Muy bajo coste – solo requiere coaxial y un soporte simple

• Fácil de construir con herramientas básicas

• No necesita núcleos de ferrita, por lo que soporta alta potencia sin saturación

• Funciona bien en varias bandas HF

Inconvenientes:

• Voluminoso y a veces pesado, especialmente con coaxial grueso

• Menos eficaz en frecuencias muy bajas (160 m, 80 m) salvo con muchas vueltas

• El rendimiento puede variar según el espaciado de las vueltas y la capacitancia propia

Consejos prácticos de construcción

• Usa coaxial resistente a los rayos UV para instalaciones exteriores y así asegurar una larga vida útil

• Mantén las vueltas apretadas y uniformes para maximizar la inductancia

• Asegúralas con cinta o bridas para evitar desplazamientos con el tiempo

• Monta lejos de superficies metálicas para evitar desajustes

• Protégelo bien contra la intemperie en uso exterior para cuidar la cubierta del coaxial

Comparación entre ugly baluns y chokes de ferrita

Aunque los ugly baluns son populares, los chokes de ferrita también se usan mucho. Cada uno tiene su lugar:

• Ugly balun: barato, robusto, soporta alta potencia, ideal para montajes portátiles o con presupuesto limitado

• Choke de ferrita: más compacto, rendimiento predecible en un amplio rango de frecuencias, mejor supresión en bandas bajas

Muchos operadores usan ambos: un choke de ferrita a la entrada del shack y un ugly balun en el punto de alimentación, combinando lo mejor de cada enfoque.

Aplicaciones en radioafición

Un ugly balun se puede usar en muchas situaciones, como por ejemplo:

• En el punto de alimentación de un dipolo o antena vertical

• En el coaxial de una antena alimentada en un extremo para reducir el retorno de RF

• Cerca del equipo de radio para evitar RF en el cuarto de radio

• En operaciones portátiles de campo, ya que puede enrollarse rápidamente con coaxial de repuesto

El ugly balun es una de las herramientas de supresión de RF más accesibles y prácticas disponibles para los radioaficionados. No requiere materiales costosos, se puede construir en menos de una hora y mejora significativamente el rendimiento de la estación.

Con el calculador de arriba puedes determinar con precisión el número de vueltas, la longitud de coaxial requerida y la efectividad esperada en todas las principales bandas HF. Ya seas un radioaficionado principiante experimentando con tu primer dipolo o un DXista experimentado construyendo una estación de concurso, añadir un ugly balun es un pequeño paso que aporta grandes beneficios.