Ugly Balun (Koaxial-Choke) Designer

Ein Ugly Balun (luftkerniger Koaxial-Choke) ist eine einfache und effektive Methode, um Gleichtaktströme auf der Speiseleitung deiner Kurzwellenantenne zu unterdrücken. Er besteht aus mehreren Windungen Koaxkabel, die eng um eine nichtleitende Form – z. B. ein PVC-Rohr oder sogar eine Getränkedose – gewickelt werden.

Dieser Rechner hilft dir, schnell deinen eigenen Ugly Balun zu entwerfen. Wähle einfach den Koaxtyp (z. B. RG-58, H-155, RG-8X, LMR-240, RG-213, LMR-400), bestimme einen Formdurchmesser (PVC, Dose oder individuell) und gib deine Ziel-Frequenz ein. Das Tool wird dann:

• die benötigte Anzahl der Windungen und die Kabellänge berechnen

• die wirksame Impedanz (Zcm) bei der Entwurfsfrequenz abschätzen

• zeigen, wie gut der Choke über die wichtigsten Amateurfunkbänder (80–6 m) wirkt

Nutze dies als praktische Richtlinie beim Wickeln deines eigenen Baluns. Die reale Leistung kann je nach Wickeltechnik, Kabelqualität und nahegelegenen leitfähigen Objekten variieren.

Was ist ein Ugly Balun und warum er wichtig ist

Ein Ugly Balun, oft auch Koax-Choke oder luftgewickelter Choke genannt, ist ein schlichtes, aber äußerst wirksames Bauteil zur Kontrolle von Gleichtaktströmen auf einer Koaxialleitung. Der ungewöhnliche Name kommt daher, dass er im Wesentlichen nur eine aufgewickelte Koaxspule auf einer nichtleitenden Form ist. Trotz seines „hässlichen“ Aussehens spielt er in vielen Amateurfunkstationen eine entscheidende Rolle.

Ohne Choke können HF-Ströme auf der Außenseite des Koaxschirms fließen. Dies kann zu HF im Shack, zur Verzerrung der Antennen-Abstrahlungsdiagramme, zu unvorhersehbarem SWR-Verhalten und zu Störungen benachbarter Elektronik führen. Ein korrekt dimensionierter Ugly Balun am Speisepunkt oder in der Nähe des Transceivers unterdrückt diese Ströme und sorgt so für einen sauberen, effizienteren Betrieb.

Wie ein Ugly Balun funktioniert

Der Ugly Balun erzeugt induktiven Blindwiderstand für Gleichtaktströme. Wenn Koaxkabel zu mehreren Windungen aufgewickelt wird, steigt die Induktivität proportional zum Quadrat der Windungszahl. Je höher die Induktivität, desto größer die Impedanz für Ströme auf der Außenseite des Schirms.

Für das Gegentakt-Signal (das beabsichtigte HF-Signal im Inneren des Koaxkabels) hat der Balun nahezu keine Wirkung, da die Ströme dort ausgeglichen sind. Für unerwünschte HF auf dem Schirm jedoch wirkt er wie eine Barriere und verhindert, dass die Speiseleitung Teil des Antennensystems wird.

Die richtige Wahl des Koaxialkabels

Unterschiedliche Koaxialkabel bieten verschiedene Eigenschaften, wenn sie für einen Ugly Balun verwendet werden:

• RG-58 – dünn, preiswert, flexibel, ideal für bis zu 100 W

• H-155 – ähnliche Größe wie RG-58, aber geringere Verluste, beliebt für portable oder QRP-Betrieb

• RG-8X / LMR-240 – etwas dicker, bessere Leistungsfestigkeit, noch gut auf 2″–3″ Formen wickelbar

• RG-213 / LMR-400 – verlustarme Kabel für Hochleistungs-KW-Stationen, aber schwerer und schwieriger zu wickeln

Im Allgemeinen ist dünneres Koax leichter zu handhaben und erfordert weniger Länge, während dickeres Koax bei hoher Leistung und langer Lebensdauer im Freien besser abschneidet.

Auswahl der Wickelform

Die Wahl der Form (des Objekts, um das das Koax gewickelt wird) hat großen Einfluss auf die Wirkung des Chokes.

• PVC-Rohr – leicht erhältlich, nichtleitend und robust für dauerhafte Installationen

• Getränkedosen – billig, leicht verfügbar, gut für Experimente, jedoch nicht wetterfest

• Plastikeimer oder -rohre – nützlich für portable Baluns mit größerem Durchmesser

Je größer der Formdurchmesser, desto weniger Windungen werden benötigt, um dieselbe Impedanz zu erreichen. Kleinere Formen erfordern mehr Windungen, ergeben aber einen kompakteren Choke.

Wie viele Windungen benötigt werden

Die erforderliche Anzahl der Windungen hängt hauptsächlich von der Betriebsfrequenz und dem Formdurchmesser ab.

• Auf 80 m (3,5 MHz) werden oft 15–20 Windungen auf einer großen Form benötigt.

• Auf 40 m (7 MHz) genügen meist 10–12 Windungen.

• Auf 20 m (14 MHz) reichen 6–8 Windungen oft schon für eine hervorragende Unterdrückung.

• Auf 10 m und 6 m können bereits wenige Windungen mehrere Kiloohm Impedanz erzeugen.

Mit dem obigen Rechner kannst du deine gewünschte Betriebsfrequenz, den Koaxtyp und den Formdurchmesser eingeben und eine exakte Empfehlung für deine Situation erhalten.

Leistung über Amateurfunkbänder hinweg

Ein Ugly Balun, der für eine bestimmte Frequenz gewickelt wurde, wirkt in der Regel auch über einen breiten Bereich von KW-Bändern, jedoch nicht überall gleich gut.

• Ein für 20 m optimierter Choke ist oft wirksam von 30 m bis 10 m.

• Ein für 40 m entworfener Choke bietet meist gute Unterdrückung von 60 m bis 15 m.

• Auf sehr niedrigen Frequenzen wie 160 m reicht selbst ein 25-Windungen-Choke auf einer großen Form oft nicht aus – dort sind Ferrit-Lösungen vorzuziehen.

Diese Vielseitigkeit macht Ugly Baluns besonders beliebt für Multiband-Dipole, OCF-Dipole, endgespeiste Halbwellenantennen und Vertikalantennen.

Vorteile und Nachteile

Vorteile:

• Sehr geringe Kosten – nur Koax und eine einfache Form nötig

• Mit Handwerkzeug leicht zu bauen

• Keine Ferritkerne nötig, daher hohe Belastbarkeit ohne Kernsättigung

• Funktioniert gut über mehrere KW-Bänder hinweg

Nachteile:

• Sperrig und manchmal schwer, besonders bei dicken Koaxkabeln

• Weniger wirksam bei sehr niedrigen Frequenzen (160 m, 80 m), außer es werden viele Windungen verwendet

• Leistung kann durch Windungsabstand und Eigenkapazität variieren

Praktische Bautipps

• Verwende UV-beständiges Koax für Außeninstallationen, um lange Lebensdauer zu sichern.

• Halte die Windungen eng und gleichmäßig, um die Induktivität zu maximieren.

• Mit Klebeband oder Kabelbindern fixieren, damit sich die Wicklungen nicht verschieben.

• Möglichst fern von Metallflächen montieren, um Verstimmungen zu vermeiden.

• Für den Außeneinsatz wetterfest abdichten, um das Koax vor Sonne und Regen zu schützen.

Vergleich Ugly Balun und Ferrit-Choke

Ugly Baluns sind sehr beliebt, doch auch Ferrit-Chokes werden weit verbreitet eingesetzt. Beide haben ihre Vorzüge:

• Ugly Balun: Günstig, robust, hoch belastbar, ideal für portable oder kostengünstige Aufbauten.

• Ferrit-Choke: Kompakter, vorhersehbare Leistung über einen weiten Frequenzbereich, bessere Unterdrückung auf niedrigen Bändern.

Viele Funkamateure kombinieren beides: einen Ferrit-Choke am Shack-Eingang und einen Ugly Balun am Speisepunkt – so lassen sich die Vorteile beider Ansätze nutzen.

Anwendungen im Amateurfunk

Ein Ugly Balun kann in vielen Situationen eingesetzt werden, etwa:

• Am Speisepunkt eines Dipols oder einer Vertikalantenne

• Auf der Koaxleitung einer endgespeisten Antenne, um HF-Rückkopplung zu verringern

• In der Nähe des Funkgeräts, um HF im Shack zu verhindern

• Bei portablen Einsätzen im Feld, da er sich schnell mit Ersatzkoax wickeln lässt

Der Ugly Balun ist eines der zugänglichsten und praktischsten Werkzeuge zur HF-Unterdrückung für Funkamateure. Er benötigt keine teuren Materialien, ist in weniger als einer Stunde gebaut und verbessert die Stationsleistung deutlich.

Mit dem obigen Rechner kannst du exakt die Windungszahl, die erforderliche Koaxlänge und die erwartete Wirkung über alle wichtigen KW-Bänder bestimmen. Egal, ob du ein neuer Funkamateur mit deinem ersten Dipol experimentierst oder ein erfahrener DXer mit Contest-Station – ein Ugly Balun ist ein kleiner Schritt, der große Vorteile bringt.