巴伦（Balun，为“Balanced to Unbalanced”之缩写），全名为平衡-不平衡转换器，是一种常见的电路元件，其主要功用为将一单端信号转为差分信号或者将差分信号转为单端信号。
业余电台常见的输出阻抗是50Ω，并采用不平衡同轴接口方式单端输出，使用的传输线缆也是阻抗为50Ω的不平衡馈线。按照天线理论，偶极天线属于平衡型天线，而同轴电缆属于不平衡传输线缆，如果将其直接连接，则同轴电缆的外皮就有高频电流流过产生共模电流，这样一来，就影响到了天线的辐射。可以想象成电缆的屏蔽层也参与了电波的辐射。按照同轴电缆传输原理，高频电流应在电缆内部流动，外皮是屏蔽层，是不应该有电流的。因此，就要在天线和电缆之间加入平衡不平衡转换器，把流入电缆屏蔽层外部的电流扼制掉，也就是说把从振子流过电缆屏蔽层外皮的高频电流截断。
¶ 巴伦的种类
我们可以把巴伦分为电流型（Current balun）和电压型（Voltage balun）两种。
- 电流型巴伦（Current balun）允许工作电流通过，扼制馈线上共模电流，不进行阻抗转换。
- 电压型巴伦（Voltage balun）除遏制馈线上的共模电流，还会进行阻抗的转换。
简单的说，电压型巴伦更像变压器，电流型巴伦更像扼流器。
¶ 电流型巴伦的形式和应用
电流型巴伦从形式上又分为三种：
- “磁环巴伦”。通常使用锰锌铁氧体MXO，初始磁导率在800～2000Hm之间，这是使用的较广泛的一种；
- “磁珠巴伦”（Ferrite bead balun）。在馈线上套上若干个磁珠，磁珠的材料和一般EMI磁珠一样，初始导磁率大概也在2000Hm左右，只是内径大一些，可以套在同轴电缆外面，其工作原理和抑制（衰减）电磁干扰的EMI磁珠一样；
- “空心巴伦”。找一个合适直径的圆筒做骨架，把同轴电缆整齐的绕在上面固定之后做成的电流型巴伦。这种方式不受材料（磁环）限制，使用我们平常用的馈线就可以制作，损耗也比较小，但是覆盖的频率范围比较窄，用于单波段效果最好（比如在八木天线上就很常用、效果也好），如果用于多波段，最好不要超过一个倍频的使用范围，也就是3.5～7MHz,或者7～14MHz，或者14～28MHz。
电流型巴伦在业余无线电应用中常用于八木天线，通过馈线缠绕的空心线圈方式绕制成空心巴伦的形制来抑制共模电流。
¶ 电压型巴伦的形式和应用
除了八木天线使用的电流型巴伦，国内大多数天馈系统采用的还都是电压型巴伦，从形式上主要分为两种：
- “磁环巴伦”。它和电流型巴伦用锰锌铁氧体MXO不同，通常使用镍锌铁氧体NXO，初始磁导率60～100Hm之间。“磁环巴伦”耐入功率相对“空心巴伦”较小，但是带宽相对较宽。这种电压型巴伦是基于传输线变化器的平衡不平衡变化，同时具备阻抗变换作用，兼有扼流式和磁耦合式的特征，是目前使用的最广泛的一种；
- “空心巴伦”。采用三线并绕的电压型巴伦，可耐较大功率，但是带宽相对“磁环巴伦”较窄。
电压型巴伦通常用于偶极子天线上，天线的两个振子的长度、角度、高度有一定的比例，如1:1、1:4、1:6、1:9等等。
对于国内的业余无线电爱好者，电压型巴伦还多用于搭配室内天调使用，以增大天线的使用带宽。天线宽波段使用时，阻抗变化极大，电流型巴伦在负载阻抗和馈线阻抗接近时（50～75Ω）作用才明显。所以室内天调和天线间需要一个电压型巴伦。
按照对应不同天线的使用方式，有1:1、1:4、1:9等几种常见的巴伦：
- 1:1巴伦，其阻抗范围在50～75Ω左右，使用在倒V、正V等偶极天线；
- 1:4巴伦，其阻抗范围在100～200Ω左右，使用在温顿（Windom）等“偏馈”形式的天线；
- 1:9巴伦，其阻抗范围在400～450Ω左右，使用在GP或者长线天线（GP天线属于不平衡天线，所以使用不平衡和不平衡转换器称为“Unun”（乌伦）更为合适）。
¶ 巴伦的关键规格参数
为特定应用确定巴伦种类时的关键规格参数包括以下几种：
- 相位平衡度：巴伦的一项重要标准指标为其平衡性，即两个平衡输出（一个为反相180°输出，另一个为非反相输出）与“功率水平相等，相位相差180°”这一理想状态的接近程度。两个输出之间的相位角度差与180°的偏离程度称为巴伦的相位不平衡度。
- 幅度平衡度：该项指标由巴伦的结构和线路匹配程度决定，通常以dB为单位。幅度平衡是指输出功率的大小之间相匹配，两输出功率大小之间的差值称为幅度不平衡度，单位为dB。一般情况下，幅度平衡度每提高0.1dB，或相位平衡度每提高1°，则共模抑制比（CMRR）将提高0.1dB。
- 共模抑制比（CMRR）：当具有相同相位的两个相同信号注入巴伦的平衡端口时，可能会产生发射或接收两种不同的结果。CMRR是指该信号从平衡端口传输至不平衡端口的过程中所发生的衰减量，单位为dB。CMRR由此两信号的矢量相加结果决定，而该矢量相加结果进一步取决于巴伦的幅度平衡度和相位平衡度。
- 阻抗比/匝数比：不平衡阻抗与平衡阻抗之比通常以1:n表示。差分阻抗为平衡信号线路之间的阻抗，而且为信号线路对地阻抗的两倍。匝数比为磁通耦合巴伦变压器的一项参数，其表示该变压器初级绕组匝数与次级绕组匝数的比值。匝数比的平方等于阻抗比，比如当匝数比为1:2时，阻抗比为1:4。通过磁通耦合变压器，可设计出高阻抗比的巴伦。
- 插入损耗及回波损耗：差分插入损耗越低，共模回波损耗越高，则表示通过巴伦的插入信号功率越大，动态范围越宽，信号失真度越小。在无隔离的理想巴伦中，共模信号可以0dB的回波损耗完全反射，而差分信号则以-∞的回波损耗完整通过。
- 平衡端口隔离度：平衡端口隔离度是指从一个平衡端口至另一平衡端口的插入损耗，单位为dB。由于大部分巴伦将偶模反射而出，而非以电阻性负载对其进行适当端接，因此其平衡端口隔离度并不高。一种例外情形为180°混合电路，该电路将偶模输出至可以电阻方式端接的端口。
¶ 安装巴伦
尽管巴伦有多种形式，但它们通常与外部天线一起使用，并且还需要解决机械布置问题。
有许多因素需要考虑：
- 防风雨：由于许多巴伦是在外部使用的，因此它们的制造方式应能够承受严酷的天气考验。高温、阳光、雨水、冰冻和低温等都会对处于远离建筑内的任何物品造成永久性的伤害。虽然进水是一个主要问题，可能会让湿气进入任何同轴连接器或馈线内部导致驻波变大和锈蚀，但阳光中的紫外线也会导致塑料随着时间的推移而降解，热量会导致任何盒子密封或其他密封被破坏，冰冻温度也可能导致橡胶材料降解。任何同轴电缆都应充分密封，可能的话使用自粘防水胶带等密封材料密封连接器。
- 机械固定装置：重要的是，任何巴伦都可以以机械方式集成到天线系统中。如果巴伦在同轴电缆之间连接，则可能不需要任何其他方法将其固定到位。然而，许多巴伦也形成偶极子天线的中心或“T”形片，例如用于短波的正V天线。
如上图所示，这里的张力振子不应该由连接件来支撑。相反，应该在平衡器中加入一些形式的应变缓解装置，或者使用一个二分之一波长天线的“T”型部件，并使用环形线将平衡器连接到中心部件。当平衡器与倒置V型天线一起使用时，为中心支撑点加入固定装置通常会很有帮助，其中天线的中心被固定在中心高杆、桅杆或其他固定点上。