четвъртък, 18 юни 2026 г.

 🛠️ DIY Project: Building a 9:1 UnUn Using a Toroid or a Ferrite Rod from an Old Radio Receiver

Hello, fellow hams!
Following our previous discussion on optimal lengths for a "Random Wire" antenna, today we will dive deep into its heart—the 9:1 UnUn (Unbalanced-to-Unbalanced) transformer.
Its job is to step down the high impedance of the wire (typically between 300 and 900 ohms across the HF bands) close to the standard 50 ohms that our transceiver expects to see.
Here is a step-by-step guide to building one yourself using parts you probably already have lying around in your junk box.

🧲 Core Selection (Two Options)
Depending on your operating power and available junk box materials, you have two great choices:
Option 1: Ferrite Toroid (Classic and Most Efficient)
A toroid keeps the magnetic field tightly contained within itself, ensuring minimal loss and zero external leakage.
  • For QRP (up to 5-10W): Use a small Amidon T80-6 (yellow) or T106-6 iron powder core. Ferrite rings harvested from old PC power supplies (yellow/white or solid black/grey) will also work, though Amidon cores are preferred for predictable HF behavior.
  • For 100W (e.g., FT-450D): You must use a larger, robust ferrite toroid with Mix 43 material. The FT140-43 or FT240-43 (solid black) are the industry standards.
Option 2: Ferrite Rod from an Old Radio (Excellent Alternative for QRP/RX)
If you have an old dismantled broadcast radio receiver (like old European/Soviet Selena, VEF, Sokol, or any Medium Wave/Long Wave radio), you will find a ferrite rod inside that was used for the MW/LW internal loop antenna.
  • Characteristics: This rod works perfectly across the HF bands (especially up to 14-21 MHz). Because the magnetic circuit is open, it has slightly lower efficiency than a toroid, but it is ideal for SWL (listening) and QRP transmitters up to 5-10W (like the FT-817).
  • Preparation: Cut a piece of the rod to a length of about 6 to 10 cm (approx. 2.5 to 4 inches). You can snap it cleanly after scoring it lightly with a file.

🧵 Required Materials for Winding:
  • Wire: Solid enameled copper wire (magnet wire) with a diameter of 0.6 mm to 1.0 mm (approx. 22 to 18 AWG). If you don't have any, you can strip individual strands from a standard LAN internet cable (UTP)—their insulation can handle 10-15W of power with ease.
  • Enclosure: A small plastic project box (like an outdoor electrical wall box) to keep it weatherproof if the UnUn is staying outside.
  • Connectors: One SO-239 (female UHF chassis mount for the coax) and two binding posts/screws (one for the long wire, one for the counterpoise).

🛠️ Step-by-Step Winding (Trifilar Method)
Whether you use a toroid or a ferrite rod, the winding method is identical: trifilar (using three wires simultaneously).
  1. Prep the wires: Cut 3 identical pieces of wire, each about 40-50 cm (15-20 inches) long.
  2. Twist them (optional): You can lightly twist the three wires together (like a loose braid) to keep them neat, but don't make it too tight. To make things easy, mentally number them or use three different colored wires (e.g., Blue, Green, Orange from a LAN cable).
  3. Number of Turns:
    • For a Toroid: Wind 9 to 11 turns of the twisted bundle around the core. (Every time the bundle passes through the center hole of the toroid counts as 1 turn). Space the turns evenly around the ring.
    • For a Ferrite Rod: Wind 10 to 12 turns tight and close to each other in the middle section of the rod. Secure the ends with electrical tape or masking tape so they don't unwind.

🔌 Connecting the Leads (The Critical Part!)
You now have a total of 3 wires at the start (A, B, C) and 3 wires at the end (A', B', C'). We need to connect them in series to create an autotransformer.
Follow this configuration:
  1. Connection 1: Connect the end of the first wire (A') to the start of the second wire (B). Solder them together.
  2. Connection 2: Connect the end of the second wire (B') to the start of the third wire (C). Solder them together.
You are now left with two free single ends: the start of the first wire (A) and the end of the third wire (C').
Connecting to the Enclosure Hardware:
  • Chassis Ground (GND): Connect the start of the first wire (A) to the ground/shield flange of the SO-239 connector. The Counterpoise binding post also connects directly to this exact same point.
  • Coax Center Conductor: Connect Connection 1 (A'+B) to the center pin of the SO-239 connector (this is your 50 Ohm input).
  • Long Wire (Antenna): Connect the final free end (C') to the antenna binding post (this is your high-impedance 9:1 transformed output).
  • Note: Connection 2 (B'+C) remains isolated. Cover it with heat-shrink tubing and leave it floating inside the box. It simply serves as the internal middle tap of the transformer.

📊 How the Impedance Transformation Works
Because we connected the three windings in series, the turn ratio between the input (coax) and the output (antenna) is 1 to 3. Since impedance changes with the square of the turns ratio (3² = 9), we achieve the exact 1:9 transformation ratio we need.
If your random wire antenna presents an impedance of roughly 450 ohms on a certain frequency, the UnUn will step it down precisely to 50 ohms, making your radio happy and keeping your SWR low.
Good luck with your builds, everyone! Making your own UnUn is a fantastic, cheap way to learn how magnetic circuits function in radio equipment. If anyone gets stuck tracing the wires, just drop a comment below—we'll help you out!
This article was co-authored and formatted with the help of AI (Artificial Intelligence).
73! de LZ4NS

 🛠️ Направи си сам: Изработка на UnUn 9:1 с тороид или феритна пръчка от стар радиоприемник

Привет, колеги!
След като в предната статия разгледахме оптималните дължини за антена тип „дълга жица“ (Random Wire), днес ще се спрем подробно на нейното сърце – трансформатора UnUn 9:1 (Unbalanced-to-Unbalanced).
Неговата задача е да свали високото съпротивление на жицата (което обикновено е между 300 и 900 ома на КВ обхватите) близо до стандартните 50 ома, които трансивърът ни очаква.
Ето как да си изработите такъв трансформатор сами с материали, които вероятно вече имате в кутиите с чаркове.

🧲 Избор на магнитопровод (Два варианта)
В зависимост от мощността, с която ще работите, и наличните материали, имате два отлични избора:
Вариант 1: С феритен тороид (Класически и най-ефективен)
Тороидът затваря магнитното поле изцяло в себе си, което гарантира минимални загуби и липса на разсейване.
  • За QRP (до 5-10W): Използвайте малък тороид Amidon T80-6 (жълт) или T106-6. Стават и феритни пръстени от стари компютърни захранвания (жълто-бели или изцяло черни/сиви), но амидонските са за предпочитане заради предвидимото поведение на КВ.
  • За 100W (напр. FT-450D): Задължително използвайте по-голям феритен тороид с материал тип 43. Идеални са FT140-43 или FT240-43 (черни на цвят).
Вариант 2: С феритна пръчка от стар радиоприемник (Отлична алтернатива за QRP/Приемане)
Ако имате старо разглобено концертно радио (тип „Селена“, „ВЕФ“, „Сокол“ или подобни средновълнови/дълговълнови приемници), вътре ще намерите феритна пръчка, върху която са били навити бобините за СВ/ДВ.
  • Особеност: Тази пръчка работи перфектно на КВ честотите (особено до 14-21 MHz). Понеже магнитното поле не е затворено, тя има малко по-ниско КПД от тороида, но е идеална за приемане и за QRP предаватели до 5-10W (като FT-817).
  • Подготовка: Отрежете парче от пръчката с дължина около 6 до 10 см (може да я счупите внимателно, след като я срежете леко с пила).

🧵 Необходими материали за навиването:
  • Проводник: Плътен меден емайлиран проводник (ПЕВ) с диаметър 0.6 мм до 1.0 мм. Ако нямате такъв, можете да използвате единични жила от стандартен мрежов LAN кабел (UTP) – изолацията им издържа до 10-15W мощност без проблем.
  • Кутия: Пластмасова кутийка (например от електроматериали за стена), която да е влагозащитена, ако UnUn-ът ще стои навън.
  • Конектори: Един SO-239 (женско бананче за коаксиален кабел) и две винтови клеми (една за дългата жица и една за противотежестта).

🛠️ Стъпка по стъпка: Навиване (Трифилярна схема)
И при тороида, и при феритната пръчка методът на навиване е един и същ – трифилярен (с три жици едновременно).
  1. Подготовка на жиците: Отрежете 3 еднакви парчета проводник с дължина около 40-50 см.
  2. Усукване (по желание): Можете леко да усучете трите жици заедно (да станат като плитка), за да стоят прибрани, но не прекалено стегнато. За по-лесно ги номерирайте мислено или използвайте три различни цвята проводници (например от LAN кабел – Син, Зелен, Оранжев).
  3. Брой навивки:
    • За Тороид: Навийте 9 до 11 навивки от усукания сноп около тороида. (Всяко преминаване на снопа през дупката на тороида се брои за 1 навивка). Разпределете навивките равномерно по целия кръг.
    • За Феритна пръчка: Навийте 10 до 12 навивки плътно една до друга в средната част на пръчката. Фиксирайте краищата с изолирбанд или хартиено тиксо, за да не се развият.

🔌 Свързване на изводите (Най-важният момент!)
Сега имате общо 3 жици в началото (А, B, C) и 3 жици в края (A', B', C'). Трябва да ги свържем последователно, за да получим автотрансформатор.
Следвайте тази схема:
  1. Връзка 1: Свържете края на първата жица (A') с началото на втората жица (B). Запоете ги заедно.
  2. Връзка 2: Свържете края на втората жица (B') с началото на третата жица (C). Запоете ги заедно.
Сега имате останали свободни: началото на първата жица (A) и края на третата жица (C').
Свързване към конекторите на кутията:
  • Маса / Земя (GND): Свържете началото на първата жица (A) към корпуса (масата) на SO-239 конектора. Към същата точка се свързва и клемата за Противотежестта.
  • Централно жило на коаксиала: Свържете Връзка 1 (A'+B) към централния пин на SO-239 конектора (това е вашият вход 50 Ома).
  • Дълга жица (Антена): Свържете крайната точка C' към клемата за дългата жица (това е изходът с високо импедансно съотношение 1:9).
  • Забележка: Връзка 2 (B'+C) остава свободна, изолирайте я с термосвиваем шлаух. Тя осигурява средната точка на трансформатора.
  • 🔌 Електрическо свързване към конекторите (Таблица на връзките):
    За да не стават грешки при запояването, ето къде отива всеки край:
    • 🔴 (A) ──> Отива към МАСА (GND) на SO-239 конектора + Противотежестта
    • 🟡 (A' + B) ──> Отиват заедно към ЦЕНТРАЛНИЯ ПИН на SO-239 (Вход 50 Ω)
    • 🟢 (B' + C) ──> Отиват заедно, запояват се, изолират се и остават свободни в кутията
    • 🔵 (C') ──> Отива към клемата за ДЪЛГАТА ЖИЦА (Изход за антената)

📊 Как работи трансформацията?
Понеже свързахме трите намотки последователно, съотношението на навивките между входа (коаксиала) и изхода (антената) е 1 към 3. Тъй като импедансът се променя с квадрата на съотношението на навивките (\(3^2 = 9\)), получаваме точно търсената трансформация 1:9.
Ако антената има импеданс 450 ома, UnUn-ът ще го свали точно на 50 ома, което ще накара вашето радио да „заспи“ без излишно натоварване.
Успех с майсторенето, колеги! Направата на собствен UnUn е страхотен начин да разберете как работят магнитните вериги в радиото. Ако някой закъса със свързването на жиците, нека пише в коментарите – ще помагаме!
Статията е съставена в съавторство и оформена с помощта на AI (Изкуствен Интелект).
73! от LZ4NS