Stiamo per parlare di quello che diffusamente in rete viene chiamato ugly balun o choke di coassiale. Ce ne sono di ogni forma e colore perché ciascuno, con il proprio sentimento, si arrangia a farlo in base alle indicazioni che gli sono state date o ha trovato. La mia precedente frase può sembrare banale, ma in realtà nasconde ciò che tutti inconsapevolmente temiamo: l'errore, un errore di inesperienza che si fonda nel fatto che l'rf non sia visibile a occhio nudo e, essendo questo un tema quasi da mistici più che da tecnici, in pochi cercano di approfondire cosa sia un choke e perché debba avere certe dimensioni. Ci si limita a fare come la massa suggerisce e non è un bene.

Per capire come mai non sia un bene farò un esempio basato sulla mia esperienza diretta. Innanzi tutto l'ugly balun o choke viene utilizzato per adeguare una linea sbilanciata a un'antenna bilanciata, per esempio un dipolo. Il suo scopo è quello di fermare l'RF che ritorna sulla faccia esterna della calza del coassiale poiché essa, rientrando in stazione, genererebbe problemi che vanno ancor oltre la distorsione del lobo dell'antenna e l'errata misurazione dell'swr. L'esempio più tipico è il TVI: se il cavo trasporta rf al suo esterno, questa RF andrà su altri dispositivi a lui vicino, disturbandoli. Quindi il choke deve bloccare l'RF dentro a sé stesso. Quando costruisco le antenne sono solito misurarle con un analizzatore MFJ, ormai bistrattato da tutti, ma perfetto per il suo scopo. Quello che di esso mi garba di più, aldilà delle misurazioni, è che toccandolo o posandolo durante la verifica dell'antenna riesco a capire se sulla sua carcassa ci sia dell'RF: la misura, quando le mie mani lo toccano, viene alterata se il choke non sta facendo il suo lavoro perché l'RF si sposta dall'analizzatore al mio corpo. In questi casi, capisco subito che è inutile continuare perché bisogna risolvere prima di tutto questo problema e solo in un secondo tempo andrò a vedere il resto.

Purtroppo con un semplice rosmetro non è altrettanto semplice fare la stessa prova: l'swr può restare pressoché identico perché i parametri di impedenza e reattanza cambiano di poco. Ogni situazione va approfondita autonomamente. Vediamo quindi quali sono le risposte che il web propone al nostro problema. La più carina sembra quella di G3TXQ alla pagina: http://www.karinya.net/g3txq/chokes/
Ci mostra i dati di choke realizzati su toroide oppure in aria (l'ugly balun). In questo caso guardiamo la zona bassa, quella dei choke in aria. Il buon operatore ci indica che al cambiare della frequenza la risposta in impedenza del choke varia passando da valori bassi e poco utili come 500 ohm a superiori di 5000. Per essere certi di bloccare l'RF, l'impedenza deve essere elevatissima quindi un choke multibanda è qualcosa, per me, di assurdo da pensare: a ogni cambio di frequenza oltre che cambiare la risposta dell'antenna cambierebbe la risposta del cavo e del choke e in questa mole di variabili potremmo ritrovarci con una linea separata dall'RF solo in sporadici casi. Una cosa che non ci viene detta è che, essendo questo componente passivo una bobina (realizzata con la faccia esterna del coassiale), essa ha un Q, un fattore di qualità tanto per capirci, che varia al variare della frequenza. Tanto più alto è questo fattore, tanto meglio la bobina lavorerà garantendoci un bel taglio dell'RF a discapito però della larghezza di banda: un choke con elevata impedenza ma alto Q, perciò, funzionerà bene solo una fetta ridotta di frequenze. Ma quello che ancora una volta devia la teoria dalla pratica è che ad alte frequenze si può formare tra le spire una capacità, che va in parallelo con l'induttanza della bobina, creando un circuito accordato per una frequenza specifica. Diciamo che per evitare questa occorrenza le spire andrebbero separate, mentre sul web vediamo sempre degli avvolgimenti serrati perché costruttivamente sono più comodi e stabili.

Siete dall'inizio: non avete ancora capito che pesci prendere e il misticismo vince ancora una volta sulla radiotecnica. Riprendiamo un concetto: il choke blocca l'RF, quindi è una trappola. La trappola è un circuito risonante LC, induttanza in parallelo a capacità. Data l'induttanza, c'è solo una capacità che porti alle stelle il valore di impedenza della trappola e viceversa per una data frequenza. Questo significa che se volessimo un choke monofrequenza altamente performante dovremmo montare in pararello alla bobina di cavo coassiale un condensatore e regolarlo al valore necessario per fare in modo che la trappola creata non lasci passare niente su quella frequenza, isolando il coassiale. Questo circuito lavorerebbe tanto meglio quanto più fosse alto il Q della bobina. Un altro fattore che entra in gioco e non possiamo trascurare è il posizionamento rispetto al modo in cui il segnale percorre il cavo: un choke in un punto di bassa corrente dovrebbe riuscire meglio a bloccare l'RF ma c'è chi sostiene che un solo choke non basti, forse perché è abituato a utilizzare la versione "multibanda"?

Riassumendo: il choke o ugly balun non è un adattatore di impedenza e in un certo senso non è nemmeno un vero simmetrizzatore. Esso si limita a bloccare l'RF sulla calza del coassiale. La sua versione multibanda è ad elevato rischio di inefficienza. Per realizzare la versione monobanda sarebbe opportuno poter misurare la trappola con un grid dip meter, ma in mancanza di esso ci vengono incontro le formule; per semplificarvi la vita:
http://www.m0ukd.com/Calculators/air_core_inductor_calculator/
http://www.deephaven.co.uk/lc.html
attenzione alle unità di misura!
Per fare un esempio di choke per 28.5 MHz: 10 spire, da 50 mm di diametro, in RG58 formano una bobina lunga 55 mm circa, che a 28.5 MHz ha un Q di 1400 e un'induttanza di 3.2 uH. La associamo a un condensatore da 9.7 pF (circa 9 cm di RG58). Buone prove, fateci sapere come va e ricordatevi che una bobina vicino al metallo cambia l'induttanza, perciò montate sempre i vostri choke in campo più libero possibile!