Согласование выхода SFG-2110 Опции

[bornbash]

Добрый день всем участникам!
Имеется генератор SFG-2110 (http://www.rlocman.ru/op/tovar.html?di=55992&/SFG-2110). Хочу использовать его для возбуждения индуктивного датчика синусом на частоте 10 МГц. Параметры датчика L = 14.4мкГн, R = 6,3 Ом (сняты на частоте 1 МГц). При этом величина тока через датчик должна лежать в пределах 1...5мА (амплитудное значение). Аналоговый выход генератора имеет сопротивление 50 Ом вроде как.
Суть вопроса - каким образом можно согласовать датчик и генератор, чтобы обеспечить необходимую величину тока через датчик и не спалить генератор?
Очень приветствуются ссылки на конкретные схемы - в аналоговой схемотехнике крайне слаб.

[Proffessor]

... на частоте 10 МГц. Параметры датчика L = 14.4мкГн, R = 6,3 Ом (сняты на частоте 1 МГц). При этом величина тока через датчик должна лежать в пределах 1...5мА (амплитудное значение). Аналоговый выход генератора имеет сопротивление 50 Ом вроде как.
Суть вопроса - каким образом можно согласовать датчик и генератор, чтобы обеспечить необходимую величину тока через датчик и не спалить генератор?

План А. Можно подключить генератор непосредственно к датчику, но тогда, чтобы преодолеть значительное реактивное сопротивление датчика на частоте 10MHz (905ом) и создать в нем нужный ток, надо хорошо раскачивать напряжение генератора. Чтобы получить в датчике единицы миллиампер, напряжение на выходе генератора (амплитуда) должно быть единицы вольт. Но работа на реактивную нагрузку никакому генератору не понравится и он может выйти из режима. Тогда переходим к плану Б. При полном согласовании напряжение с генератора потребуется намного меньше, и не будет реактивной нагрузки.
Проще всего согласовать на одной частоте резонансной согласующей цепью, причем индуктивность и полезная нагрузка, где будет рассеиваться мощность генератора, уже есть, остается прицепить емкости. В общем индуктивность вместе с емкостями С1 и С2 образуют параллельный резонансный контур, причем из-за неполного включения генератора (порт 1: 50 ом) производится трансформация 50ом/6,3ом. Порт 2 (6,3 ом) и есть полезная нагрузка. Оптимальные значения емкостей получились верхняя 18pF (можно применить подстроечник для настройки в резонанс), нижняя 710pF. Посмотрите на частотные характеристики передачи. Синяя кривая - коэффициент передачи мощности, на частоте 10 MHz практически 0 dB - полет нормальный. Красная - коэффициент передачи напряжения -15,2dB, пропорционально соотношению 50/6,3. Коричневая - коэффициент передачи тока +2,8dB. Так как активное сопротивление нагрузки и индуктивность включены последовательно, ток через нагрузку будет током датчика. С учетом этого коэффициента передачи тока, чтобы получить ток датчика от 1 до 5mA (амплитуда), напряжение на выходе генератора надо будет менять в пределах от 36 до 181mV (амплитуда).
Генератор спалить не удасться, потому что нагрузка его всегда будет 50 ом, при любом выходном уровне, главное не спалить датчик 10-ю вольтами.

Сообщение отредактировал Proffessor - Jul 12 2012, 15:13

Эскизы прикрепленных изображений

 

[bornbash]

Уважаемый Professor
Поклон вам земной! Очень внятно!
Скрины, если мне память не изменяет, из Microwave Office? А если параметры датчика впоследствии поменяются - только заново моделить? И Вы, видимо, какую-то оптимизацию использовали - нечто вроде поиск оптимальной величины емкости?

За объяснение - отдельное спасибо!!!

[Proffessor]

Скрины, если мне память не изменяет, из Microwave Office? А если параметры датчика впоследствии поменяются - только заново моделить? И Вы, видимо, какую-то оптимизацию использовали - нечто вроде поиск оптимальной величины емкости?

Да, это MWO, или точнее его наследник AWRDE. Есть, конечно и аналитические книжные формулы, но они у меня на работе, а я сейчас в отпуске. Оптимизацией не пользовался, просто метод тыка встроенным виртуальным тюнером. Естественно, для другой индуктивности датчика или для другой частоты емкости будут другие.

Сообщение отредактировал Proffessor - Jul 12 2012, 15:44

[bornbash]

Ясно. Как достану конденсаторы - попробую. Отпишусь обязательно. Ну и MWO, если чего поменять надо будет, думаю тоже попользовать смогу - я с ней весьма поверхностно знакомился лет 5 назад. А про согласование сам поищу, просто сначала не знал даже, куда копать. Еще раз спасибо.