home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Programmer 7500 / MAX_PROGRAMMERS.iso / PROGRAMS / UTILS / HAMRADIO / CIR_ANAL.ZIP / AC.DOC next >
Encoding:
Text File  |  1985-11-20  |  6.5 KB  |  321 lines
  1.  
  2. FILE: AC.DOC
  3.                                                       
  4.                                                         JAMES GRIGGS
  5.                                                         10/29/86
  6.  
  7.  
  8.                 ANALOG CIRCUIT ANALYSIS PROGRAM
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14. THIS PROGRAM ENABLES ANALOG AC CIRCUIT ANALYSIS TO BE PERFORMED
  15. ON A ATARI ST COMPUTER. THE CIRCUIT MAY BE OF A  PASSIVE  OR
  16. ACTIVE TYPE.
  17.  
  18.  
  19.  
  20. TO RUN THE PROGRAM:
  21.    Open file "AC.PRG"
  22.  
  23.  
  24. THERE ARE SEVERAL RULES TO FOLLOW IN USING THIS ROUTINE.
  25.  
  26. 1) WHEN ASKED FOR THE NUMBER OF NODES, THE ANSWER SHOULD NOT 
  27.    INCLUDE GROUND WHICH IS ALWAYS NODE "0".
  28. 2) ALL UNUSED PINS OF ACTIVE DEVICES MUST BE TIED TO GROUND
  29.    (NODE "0").
  30. 3) ALL COMPONENTS THAT ARE TIED TO DC SUPPLIES MUST BE 
  31.    ENTERED AS TIED TO NODE "0".
  32. 4) THE LIWER LIMIT OF THE ENTERED FREQUENCY RANGE CANNOT
  33.    BE 0 HZ.
  34. 5) WHEN USING THE LOG FREQUENCY INCREMENT (ENTER A NEGATIVE
  35.    NUMBER), THE NUMBER ENTERED MUST BE THE NUMBER OF LOG-SPACED
  36.    FREQUENCIES DESIRED BETWEEN THE FREQUENCY LIMITS SPECIFIED.
  37. 6) FOR TRANSISTORS, Rbe CAN BE CALCULATED IF THE QUIESCENT
  38.    EMITTER CURRENT IS KNOWN BY:
  39.  
  40.                              -3
  41.                 Rbe = 26 X 10
  42.                       ---------------
  43.                       EMITTER CURRENT
  44.  
  45.     FOR EXAMPLE: IF THE EMITTER CURRENT = 2ma, THEN 
  46.                      -3          -3
  47.         Rbe = (26 X10  ) / (2 X10  ) = 13 OHMS.
  48.  
  49.      FOR MOST CIRCUITS, A VALUE OF "1" MAY BE USED AND GET VERY
  50. CLOSE RESULTS.
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.  
  56.  
  57.  
  58.  
  59. THE FOLLOWING ARE EXAMPLES OF CIRCUITS ANALYZED BY
  60. THIS PROGRAM.
  61.  
  62. FIRST, LETS ANALYZE THE FOLLOWING CIRCUIT...
  63.  
  64. NODE:1           NODE:2           NODE:3        NODE:4
  65. O--------- R1 -----X------ L1 ------X---- L2 -----X------
  66. INPUT              |                |             |     |
  67. O--                |                |             |     |
  68.   |            C1 ---           C2 ---        C3 ---    R2
  69.   |               ---              ---           ---    (LOAD)
  70.   |                |                |             |     |
  71.   |                |                |             |     |
  72.  GND              GND              GND           GND   GND
  73.  
  74. R1= 50 OHMS
  75. R2= 50 OHMS(LOAD)
  76. L1= 330UH
  77. L2= 330UH
  78. C1= 0.053UF
  79. C2=0.177UF
  80. C3=0.053UF
  81.  
  82. THE DATA MUST BE ENTERED IN THE FOLLOWING FORMAT:
  83.  
  84. R (RESISTOR)            FROM NODE#, TO NODE#, VALUE IN OHMS
  85. C (CAPACITOR)           FROM NODE#, TO NODE#, VALUE IN UFD
  86. L (INDUCTOR)            FROM NODE#, TO NODE #, HENRIES
  87. F (FET)                 GATE, SOURCE, DRAIN, GAIN(A/V)
  88. N (NPN)                 JBASE, EMIT, COLL, BETA, B-E OHMS
  89. A (OP AMP)              +IN, -IN, +OUT, -OUT, GAIN, OHMS OUT
  90. E (END OF DATA MARKER)  INPUT NODE #, OUTPUT NODE #
  91.  
  92.  
  93.  
  94. THE FOLLOWING IS HOW TO ENTER THE ABOVE PROGRAM...
  95. NUMBER OF NODES: 4
  96.  
  97. R 
  98. 1,2,50
  99.  
  100. C 
  101. 2,0,0.053    (NODE 0 IS GROUND, DC VOLTAGE SOURCE, OR UNUSED OP AMP PINS)
  102.  
  103. L
  104. 2,3,3.3E-04
  105.  
  106. C
  107. 3,0,0.177
  108.  
  109.  
  110.  
  111.  
  112.  
  113.  
  114.  
  115.  
  116.  
  117. L
  118. 3,4,3.3E-04
  119.  
  120. C
  121. 4,0,0.053
  122.  
  123. R
  124. 4,0,50
  125.  
  126. E 
  127. 1,4
  128.  
  129. START FREQ,END FREQ,FREQ INCREMENT
  130. 100,60000,10000
  131.  
  132.  
  133. PROGRAM RESULTS:
  134.  
  135. FREQ            DB              PHASE
  136. 100             -6.02           -.5
  137. 10100           -6.02           -50.2
  138. 20100           -6.05           -103.2
  139. 30100           -6.55           -166.4
  140. 40100           -10.57          118.7
  141. 50100           -18.47          64.9
  142.  
  143. HERE, WE SEE THE FREQUENCY RESPONSE FROM 100HZ TO 60KHZ AND THE
  144. PHASE RELATIONSHIP.
  145.  
  146.  
  147.  
  148.  
  149.  
  150.  
  151.  
  152.  
  153.  
  154.  
  155.  
  156.  
  157.  
  158.  
  159.  
  160.  
  161.  
  162.  
  163.  
  164.  
  165.  
  166.  
  167.  
  168. NEXT, LETS ANALYZE THE FOLLOWING OP AMP CIRCUIT...
  169.  
  170.  
  171. NODE:1      +  U1
  172.     O---------|\    NODE:3
  173.               | >---X-------- OUTPUT
  174.         ------|/    |
  175.         |    -      |
  176.         X-------R1--|
  177. NODE:2  |
  178.         |
  179.         R2
  180.         |
  181.         |
  182.        GND
  183.  
  184. U1= TYPICAL OP AMP
  185. R1= 9 K OHMS
  186. R2= 1 K OHM
  187.  
  188.  
  189. THE FOLLOWING IS HOW TO ENTER THE ABOVE PROGRAM...
  190. NUMBER OF NODES: 3
  191.  
  192. R 
  193. 2,3,9000
  194.  
  195. R
  196. 2,0,1000
  197.  
  198. A
  199. 1,2,3,0,20000,1         (FORMAT: +IN, -IN, +OUT, -OUT, GAIN, OHMS OUT)
  200.  
  201. E
  202. 1,3
  203.  
  204. START FREQ,END FREQ,FREQ INCREMENT
  205. 1,11,5
  206.  
  207. PROGRAM RESULTS:
  208.  
  209. FREQ            DB              PHASE
  210. 1               20              0
  211. 6               20              0
  212. 11              20              0
  213.  
  214.  
  215.  
  216.  
  217.  
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223. NEXT, LETS ANALYZE THE FOLLOWING FET CIRCUIT...
  224.  
  225.                                  NODE:0
  226.          ------------X-----R1----VCC
  227.          |           |
  228.          C1          |
  229.   NODE:0 |           |
  230.         GND          |NODE:3
  231.             |--------X------------- OUTPUT  
  232. NODE:1      |
  233. ----------->| Q1
  234.             |
  235.             |---
  236.                | NODE:2
  237.                |
  238.                R2
  239.                |
  240.        NODE:0 GND
  241.  
  242.  
  243. Q1= FET
  244. R1= 10 K OHMS
  245. R2= 1 K OHM
  246. C1= 0.01 UF
  247.  
  248. THE FOLLOWING IS HOW TO ENTER THE ABOVE PROGRAM...
  249. NUMBER OF NODES: 3
  250.  
  251. R 
  252. 3,0,10000
  253.  
  254. R
  255. 2,0,1000
  256.  
  257. F
  258. 1,2,3,200               GATE, SOURCE, DRAIN, GAIN(A/V)
  259.  
  260. C
  261. 0,3,.01
  262.  
  263. E
  264. 1,3
  265.  
  266. START FREQ,END FREQ,FREQ INCREMENT
  267. 1,2000,100
  268.  
  269.  
  270.  
  271.  
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276.  
  277. PROGRAM RESULTS:
  278.  
  279. FREQ            DB              PHASE
  280. 1               20.06           180
  281. 101             20.04           176.4
  282. 201             19.99           172.8
  283. 301             19.91           169.3
  284. 401             19.79           165.9
  285. 501             19.65           162.5
  286. 601             19.48           159.3
  287. 701             19.29           156.2
  288. 801             19.08           153.3
  289. 901             18.85           150.5
  290. 1001            18.61           147.8
  291. 1101            18.36           145.3
  292. 1201            18.1            143
  293. 1301            17.84           140.7
  294. 1401            17.57           138.6
  295. 1501            17.3            136.7
  296. 1601            17.03           134.8
  297. 1701            16.75           133.1
  298. 1801            16.48           131.5
  299. 1901            16.21           129.9
  300.  
  301.  
  302. NOTE:
  303.      This program is interactive with the user and requires
  304. the circuit net work to be reentered each time the program 
  305. is run. Two other versions are available from me. The first
  306. is like this one except with  Gem and mouse features, and a 
  307. second that lets the user enter the circuit data in a sequential
  308. file from a word processor such as 1st word. When run, the program
  309. gets all the circuit netword data from the file and displays
  310. analysis of the node selected. This has an advantage of only having
  311. to enter the data once and then running the program as often
  312. as you like. Also, when designing a circuit, one value can
  313. be changed in the file and the program rerun without having 
  314. to retype any of the other values. If interested my address is
  315.  
  316. James Griggs
  317. 5213 35th Ave W.
  318. Bradenton, Fl. 33529
  319.  
  320.  
  321.