home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 / Ham Radio 2000.iso / ham2000 / misc / pcecap / pc-ecap.doc < prev    next >
Text File  |  1992-11-08  |  95KB  |  2,361 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.  
  17.  
  18.  
  19.  
  20.                                   P C - E C A P
  21.  
  22.                                    Version 2.10
  23.  
  24.  
  25.  
  26.  
  27.                              Program Reference Manual
  28.  
  29.  
  30.                       Copyright (c) 1990-92 by Peter Volpa
  31.                                All Rights Reserved
  32.  
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38.  
  39.  
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.                               _______
  45.                          ____|__     |                (R)
  46.                       --|       |    |-------------------
  47.                         |   ____|__  |  Association of
  48.                         |  |       |_|  Shareware
  49.                         |__|   o   |    Professionals
  50.                       -----|   |   |---------------------
  51.                            |___|___|    MEMBER
  52.  
  53.  
  54.  
  55.                                    Peter Volpa
  56.                                  Circuit Systems
  57.                                  418 Church Road
  58.                           Sicklerville, NJ 08081-1727  USA
  59.  
  60.  
  61.  
  62.  
  63.                                 Table of Contents
  64.                                 -----------------
  65.  
  66.  
  67.  
  68.           Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  1
  69.               License  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  2
  70.               Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . .  3
  71.                 (also registering by credit card)
  72.               Disclaimer, Trademarks, ASP info . . . . . . . . .  4
  73.               System Requirements  . . . . . . . . . . . . . . .  5
  74.               Installing PC-ECAP . . . . . . . . . . . . . . . .  6
  75.  
  76.           Quick Start  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  7
  77.  
  78.           Miscellaneous program information :
  79.               Printer configuration  . . . . . . . . . . . . . .  8
  80.               Data format  . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  8
  81.               Accessing data files in other directories  . . . .  8
  82.               Memory requirements vs. maximum circuit nodes  . .  8
  83.               Network / Multi-User operation . . . . . . . . . .  9
  84.  
  85.           Getting Started  . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  10
  86.           Main Menu Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . .  10
  87.               Select input file  . . . . . . . . . . . . . . . .  10
  88.               Edit input file  . . . . . . . . . . . . . . . . .  11
  89.               Analyze circuit  . . . . . . . . . . . . . . . . .  15
  90.               View output data . . . . . . . . . . . . . . . . .  16
  91.               Output to printer  . . . . . . . . . . . . . . . .  16
  92.               Change program settings  . . . . . . . . . . . . .  17
  93.                 (number of sample points, printer type, etc.)
  94.               Quit this program  . . . . . . . . . . . . . . . .  18
  95.  
  96.           Analyzing a Circuit Using PC-ECAP  . . . . . . . . . .  19
  97.               Input format . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  20
  98.               Circuit element description  . . . . . . . . . . .  21
  99.               Specifying analysis parameters . . . . . . . . . .  24
  100.                 (group delay, impedance, vswr, return loss)
  101.               An example!  . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  26
  102.               Another example (using the Model Maker)  . . . . .  27
  103.  
  104.           Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  30
  105.               References for modeling  . . . . . . . . . . . . .  31
  106.  
  107.           Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  32
  108.  
  109.           Appendix A - Command Line Switches . . . . . . . . . .  33
  110.           Appendix B - Error Messages  . . . . . . . . . . . . .  34
  111.           Appendix C - PC-ECAP to Lotus 1-2-3 file conversion  .  38
  112.  
  113.  
  114.  
  115.  
  116.  
  117.  
  118.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 1
  119.  
  120.           Introduction
  121.  
  122.           PC-ECAP is an easy to use AC circuit analysis program which
  123.           analyzes circuits consisting of resistors, capacitors,
  124.           inductors, transformers, transistors (both bipolar and
  125.           FET's), operational amplifiers and transconductance
  126.           amplifiers.
  127.  
  128.           Totally integrated in one package, it contains a full screen
  129.           text editor for preparing analysis input, an electronic
  130.           circuit analyzer that calculates your circuit's frequency
  131.           and phase response, a high resolution display plotter that
  132.           supports all common graphics adapters and a high resolution
  133.           plotter compatible with most printers.
  134.  
  135.  
  136.           Features:
  137.  
  138.                *    Calculates Magnitude, Phase, Group Delay,
  139.                     Impedance, VSWR and Return Loss.
  140.  
  141.                *    Completely menu driven - very easy to use.
  142.  
  143.                *    Can analyze circuits with up to 90 nodes,
  144.                     and with as many as 1000 components.
  145.  
  146.                *    Built in full screen editor with on-line help
  147.                     function.
  148.  
  149.                *    Free input format - common abbreviations such as
  150.                     P, U, N, M, K, MEG, G are recognized.  For
  151.                     example if your circuit has a 47pf capacitor, all
  152.                     you need to enter for its value is 47pf.
  153.  
  154.                *    Supports CGA, EGA, VGA, Hercules, MCGA, AT&T and
  155.                     even the Monochrome Display Adapter.
  156.  
  157.                *    All calculations are done in 15 digits of double
  158.                     precision.
  159.  
  160.                *    High resolution plots on IBM/Epson 9 and 24 pin
  161.                     compatible printers, and HP LaserJet+.
  162.  
  163.                *    Program may be configured to send its output to
  164.                     LPT1, LPT2, LPT3 or a disk file.
  165.  
  166.                *    Bipolar transistor model maker.  Just enter your
  167.                     transistor's operating parameters and PC-ECAP will
  168.                     create a Hybrid-Pi model for your transistor.
  169.  
  170.                *    Will utilize a math coprocessor if available, but
  171.                     does NOT require one.
  172.  
  173.                *    Built-in network / multi-user support.
  174.  
  175.  
  176.  
  177.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 2
  178.  
  179.           License
  180.  
  181.           PC-ECAP is distributed as "shareware".  It is NOT public
  182.           domain or free software.
  183.  
  184.           Non-registered users of this software are given the
  185.           opportunity to evaluate the complete PC-ECAP software
  186.           package for 30 days with no obligation.  If, after the
  187.           evaluation period, you find PC-ECAP to be suitable for your
  188.           needs, you must register your copy or discontinue using
  189.           PC-ECAP.
  190.  
  191.           What we're saying is if you use this program, then you
  192.           should pay for your copy.  That way Circuit Systems will be
  193.           able to provide updates, support, and generally stay in
  194.           business.
  195.  
  196.           PC-ECAP is distributed in two forms: a registered version
  197.           and an unregistered version.  The unregistered version is a
  198.           fully-functional program that has all the features of the
  199.           registered version.  However, the unregistered version
  200.           requires the user to go through an initialization procedure
  201.           each time PC-ECAP is started.  The initialization procedure
  202.           requires the user to enter a random number before PC-ECAP
  203.           will run.  The registered version does not have this
  204.           initialization procedure.
  205.  
  206.           The REGISTERED version of PC-ECAP is LICENSED TO THE SINGLE
  207.           PERSON WHO REGISTERED THE PROGRAM AND MAY NOT BE DISTRIBUTED
  208.           IN ANY MANNER.
  209.  
  210.           All users are granted a limited license to copy the
  211.           UNREGISTERED version of PC-ECAP for the trial use of others.
  212.           This license does NOT include distribution or copying of
  213.           this software:
  214.  
  215.  
  216.                *    In conjunction with any other product or service.
  217.  
  218.                *    In general use within a company or school.
  219.  
  220.                *    For any "disk fee" other than a small (generally
  221.                     $2.00 to $5.00) copying charge.
  222.  
  223.                *    For distribution in any modified form.  The file
  224.                     containing this license information MUST be
  225.                     included along with full documentation and all
  226.                     the files that make up this software package.
  227.  
  228.  
  229.  
  230.  
  231.  
  232.  
  233.  
  234.  
  235.  
  236.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 3
  237.  
  238.           Ordering Information
  239.  
  240.           A PC-ECAP registration licenses you to use the product on a
  241.           regular basis.  Registration also entitles you to technical
  242.           support, update notices, and enables you to get future
  243.           releases of PC-ECAP at a minimal price.
  244.  
  245.           Individual registrations come in two forms.  The first,
  246.           registration only, costs $69 (plus $2.00 shipping and
  247.           handling).  Upon receipt of your paid registration form, we
  248.           will send you the latest registered version of PC-ECAP with
  249.           documentation on the disk.  We also offer PC-ECAP with a
  250.           printed manual.  For $79 (plus $4.00 shipping and handling)
  251.           we will send you the latest registered version of PC-ECAP
  252.           along with a professionally printed bound manual.  New
  253.           Jersey residents should include 6% sales tax.
  254.  
  255.           Educational institutions may apply a 35% discount to all
  256.           prices.  PLEASE include your educational institution
  257.           letterhead (with your title) when you order.
  258.  
  259.           Site licensing is also available.  Prices are based on the
  260.           estimated number of users.  Please write for more
  261.           information.
  262.  
  263.           A PC-ECAP registration form is included in the distribution
  264.           package for your convenience.  It is in the file ORDERFRM.
  265.           Please take time to fill it out and return it.  If you would
  266.           like high-quality software to continue to be made available
  267.           on a try-first basis and for a reasonable cost, it is up to
  268.           YOU to support such programs.
  269.  
  270.           Please send your registration form, suggestions and any
  271.           comments that you might have to:
  272.  
  273.                     Peter Volpa         or       For questions only,
  274.                   Circuit Systems                 no orders.  Call
  275.                   418 Church Road                  (609) 875-5433
  276.             Sicklerville, NJ  08081-1727           12 - 10 PM EST
  277.  
  278.  
  279.           Registering PC-ECAP by Credit Card
  280.  
  281.           We have established a special arrangement with the Public
  282.           (software) Library for those of you who wish to order by
  283.           credit card.  For credit card orders only, you can order
  284.           from PsL with your Master Card, Visa, AmEx or Discover card
  285.           by calling (800) 2424-PsL or (713) 524-6394.  You may also
  286.           FAX to (713) 524-6398 or CompuServe to 71355,470 or mail to
  287.           PsL, P.O. Box 35705, Houston, TX 77235-5705.  These numbers
  288.           are for ordering only.  For information about volume
  289.           discounts, site licensing, shipping of product, returns,
  290.           latest version number or other technical information, please
  291.           write to Circuit Systems or call (609) 875-5433.  All credit
  292.           card orders will be charged $4 for Shipping and Handling.
  293.  
  294.  
  295.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 4
  296.  
  297.           DISCLAIMER
  298.  
  299.           ALTHOUGH WE HAVE EXTENSIVELY TESTED PC-ECAP AND BELIEVE IT
  300.           WILL GIVE ACCURATE RESULTS IF USED CORRECTLY, WE SUPPLY THIS
  301.           PROGRAM AS IS.  CIRCUIT SYSTEMS DISCLAIMS ALL WARRANTIES,
  302.           EXPRESSED OR IMPLIED, THAT THIS PROGRAM IS FIT FOR ANY
  303.           PURPOSE.  CIRCUIT SYSTEMS ALSO ASSUMES NO LIABILITY FOR ANY
  304.           DAMAGES EITHER DIRECT OR CONSEQUENTIAL, WHICH MAY RESULT
  305.           FROM THE USE OF THIS PROGRAM.
  306.  
  307.  
  308.           Trademarks
  309.  
  310.           MS-DOS and Excel are registered trademarks of Microsoft
  311.                Corporation.
  312.  
  313.           PC-DOS, PC/AT, PC/XT, and PS/2 are registered trademarks of
  314.                IBM Corporation.
  315.  
  316.           Compaq is a registered trademark of Compaq Computer Corp.
  317.  
  318.           Hercules is a registered trademark of Hercules Computer
  319.                Technology.
  320.  
  321.           AT&T is a registered trademark of American Telephone and
  322.                Telegraph Company.
  323.  
  324.           Olivetti is a registered trademark of Ing. C. Olivetti.
  325.  
  326.           LaserJet is a registered trademark of Hewlett-Packard
  327.                Company.
  328.  
  329.           Lotus and 1-2-3 are registered trademarks of Lotus
  330.                Development Corporation.
  331.  
  332.           Quattro Pro is a registered trademark of Borland
  333.                International Corp.
  334.  
  335.           AS-EASY-AS is a trademark of TRIUS, Inc.
  336.  
  337.  
  338.           Association of Shareware Professionals
  339.  
  340.           This program is produced by a member of the Association of
  341.           Shareware Professionals (ASP).  ASP wants to make sure that
  342.           the shareware principle works for you. If you are unable to
  343.           resolve a shareware-related problem with an ASP member by
  344.           contacting the member directly, ASP may be able to help. The
  345.           ASP Ombudsman can help you resolve a dispute or problem with
  346.           an ASP member, but does not provide technical support for
  347.           members' products.  Please write to the ASP Ombudsman at 545
  348.           Grover Road, Muskegon MI 49442-9427 or send a Compuserve
  349.           message via CompuServe Mail to ASP Ombudsman 70007,3536.
  350.           The OMB may be contacted by FAX by sending to the ASP FAX
  351.           number: (616) 788-2765.  In communication with the OMB
  352.           please include a telephone number and/or FAX if available.
  353.  
  354.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 5
  355.  
  356.           System Requirements:
  357.  
  358.  
  359.                *    IBM PC, XT, AT, PS/2 or compatible.
  360.  
  361.                *    PC or MS-DOS 2.0 or later.
  362.  
  363.                *    One floppy disk drive.
  364.  
  365.                *    384K of system memory.
  366.  
  367.                *    A graphics card is recommended for best
  368.                     performance.  But if all you have is a Monochrome
  369.                     Display Adapter, PC-ECAP will even graph its
  370.                     results on that - though the resolution will be
  371.                     much lower.
  372.  
  373.                *    An IBM/Epson or HP LaserJet+ compatible printer
  374.                     if hard copy is desired.  Most printers used with
  375.                     IBM and IBM compatible computers support one of
  376.                     these standards.
  377.  
  378.  
  379.  
  380.           Attention users of MS-DOS version 3.2
  381.  
  382.  
  383.           Version 3.20 of MS-DOS contains a bug that can cause
  384.           unexpected results in programs that use floating-point math
  385.           (eg. PC-ECAP).
  386.  
  387.           You do not need to read any further unless your system has
  388.           ALL of the following characteristics:
  389.  
  390.               1.    You use MS-DOS version 3.20.
  391.               2.    You boot from a hard-disk drive.
  392.               3.    Your system has a math coprocessor (for instance,
  393.                     an 8087 chip).
  394.               4.    You run programs that use floating-point math
  395.                     (eg. PC-ECAP).
  396.  
  397.           For systems that satisfy all of the preceding conditions,
  398.           you may be able to eliminate floating-point math problems by
  399.           installing a small patch in DOS.  Please contact Microsoft
  400.           for complete details on this.
  401.  
  402.           Since this bug has been fixed in later versions of MS-DOS,
  403.           you may also want to consider upgrading your DOS to a more
  404.           recent version.
  405.  
  406.  
  407.  
  408.  
  409.  
  410.  
  411.  
  412.  
  413.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 6
  414.  
  415.           Before You Begin
  416.  
  417.           The very first thing that you should do before going any
  418.           further is to make a backup copy of your distribution disk.
  419.           To do this just use the DOS command DISKCOPY.  This will
  420.           work whether or not you have two floppy disk drives.  It
  421.           also doesn't matter if the diskette that you want to copy to
  422.           is formatted or not.  DISKCOPY will format it for you.
  423.  
  424.           From the DOS prompt type this:
  425.  
  426.                DISKCOPY A: B:
  427.  
  428.           You will be asked to "Insert source diskette in drive A:"
  429.           This should be your original PC-ECAP disk.  Continue to
  430.           follow the directions on the screen and you will have your
  431.           backup copy.
  432.  
  433.  
  434.           Installing PC-ECAP
  435.  
  436.           We have included an "Install" program with PC-ECAP to make
  437.           installation very easy.  The Install program will not do
  438.           anything "funny".  It will not modify your AUTOEXEC.BAT or
  439.           your CONFIG.SYS files.  What it will do is create a
  440.           subdirectory on your hard drive called "\ECAP".  Then it
  441.           will copy all the needed PC-ECAP files from your floppy
  442.           drive to that subdirectory.  If you have any PC-ECAP program
  443.           files (NOT data files) prior to version 2.0, they will be
  444.           deleted.  That's all.  It is strictly for your convenience.
  445.           The default "from" drive is the drive where INSTALL.EXE is
  446.           located and the default "to" drive is drive C:.  These may
  447.           be changed to any other drives as needed.
  448.  
  449.           If you don't have a hard drive, you don't need to proceed
  450.           any further.  Skip the rest of this section and use your
  451.           backup copy as your working disk.
  452.  
  453.           To use the install program, insert your backup copy of
  454.           PC-ECAP into your floppy drive and type:
  455.  
  456.                     A:INSTALL
  457.  
  458.           Follow the directions and before you know it, you will have
  459.           PC-ECAP on your hard drive.
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.  
  466.  
  467.  
  468.  
  469.  
  470.  
  471.  
  472.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 7
  473.  
  474.           Quick Start
  475.  
  476.           Although there is no substitute for reading this entire
  477.           manual, I know there are those of you who can't wait to try
  478.           a new program.  So for those who like to try-first-read-
  479.           later, this will give you a taste of what PC-ECAP can do.
  480.  
  481.           Start PC-ECAP by typing:
  482.  
  483.                ECAP
  484.  
  485.           at the DOS prompt.
  486.  
  487.           From the main menu choose the "Select input file" selection.
  488.           Select EXAMPLE1.DAT as your input file.  The circuit
  489.           described by EXAMPLE1.DAT is a simple RC low-pass filter and
  490.           is shown below.
  491.  
  492.  
  493.                         1        1.59K                 2
  494.                          ------/\/\/\/\------*---------
  495.                                              |
  496.                                              |
  497.                input                      ___|___  .1uf      output
  498.                                           _______
  499.                                              |
  500.                                              |
  501.                                           0  |
  502.                          --------------------*----------
  503.  
  504.  
  505.           Now from the main menu choose "Analyze circuit".  The
  506.           analysis will begin and you will see the results as the
  507.           program progresses.  When the analysis is complete, the
  508.           results will be plotted on your display.  First you will see
  509.           a plot of Magnitude vs. Frequency.  If you press any key
  510.           other than ESC you will get a plot of Phase vs. Frequency.
  511.           Pressing any key (other than ESC) again will show you
  512.           Magnitude again.  When you are finished, press ESC to return
  513.           to the main menu.
  514.  
  515.           As I said, this is a taste - for the details read on.
  516.  
  517.  
  518.  
  519.  
  520.  
  521.  
  522.  
  523.  
  524.  
  525.  
  526.  
  527.  
  528.  
  529.  
  530.  
  531.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 8
  532.  
  533.           Printer Configuration
  534.  
  535.           PC-ECAP supports four printer types.  To properly print on
  536.           your printer, you must configure the program for the printer
  537.           that you are using.  The "Change program settings" choice of
  538.           the main menu has an option to "Pick a printer to use".
  539.           Select your printer from the list given.  One of these types
  540.           should be a good match for your printer.  Refer to the
  541.           "Change program settings" section in the manual for more
  542.           details.  Be sure to save your choice.
  543.  
  544.  
  545.           Users of PC-ECAP versions prior to version 2.0
  546.  
  547.           Before version 2.0, all numbers were represented and stored
  548.           in BCD format.  With version 2.0, numbers are now stored in
  549.           IEEE binary format.  However, PC-ECAP can read any result
  550.           files stored in BCD.  When you access an old file you will
  551.           see the message "Converting file format . . .".  This
  552.           conversion is done "on the fly", meaning the converted file
  553.           is not saved.  To avoid this file conversion every time you
  554.           view an old file, simply rerun an analysis.
  555.  
  556.  
  557.           Accessing PC-ECAP Circuit Files in Other Directories
  558.  
  559.           If you are running DOS 3.0 or later you may easily work with
  560.           circuit files in other directories or on other drives.  To
  561.           do this you must have the directory that contains the
  562.           PC-ECAP program files listed in your PATH.  You should have
  563.           a line similar to this in your AUTOEXEC.BAT file:
  564.  
  565.                PATH=C:\ECAP
  566.  
  567.           Yours will not be EXACTLY like this one.  You may have
  568.           additional directories listed or the drive letter may be
  569.           different.  The important thing is that the PC-ECAP drive
  570.           and directory be part of the PATH.  You may want to refer to
  571.           your DOS manual if you need more information on this.
  572.  
  573.           Once your PATH is set up, DOS will know where to find
  574.           PC-ECAP no matter where you are.  And under DOS 3.0 or
  575.           later, PC-ECAP will know where to find any additional files
  576.           it needs to run.
  577.  
  578.  
  579.           Memory Requirements
  580.  
  581.           With version 2.1 of PC-ECAP, you can analyze circuits with
  582.           up 90 nodes.  Older versions of the program had a limit of
  583.           40 nodes.  Analysis of a 90 node circuit requires that you
  584.           have 430K bytes of free memory.  That is, memory left after
  585.           you load any memory resident programs.  If you don't have
  586.           this much memory available, don't worry.  You will just be
  587.           limited to circuits having fewer nodes.  If you have less
  588.  
  589.  
  590.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 9
  591.  
  592.           than 430K free, PC-ECAP will give you its estimate of the
  593.           largest circuit that you may analyze on program start up.
  594.           Keep in mind that this is an estimate and therefore it is
  595.           not exact.  Therefore, if you are told that you have enough
  596.           memory to analyze circuits with up 57 nodes, and you have a
  597.           circuit with 58, give it a try.  It may very well work.
  598.  
  599.           Also please note, that since node numbers start at 0, the
  600.           highest possible node number is 89.
  601.  
  602.  
  603.           Network / Multi-User Operation
  604.  
  605.           Added with version 2.1 of the program, is the ability to run
  606.           PC-ECAP on a local area network.  Your network must support
  607.           DOS file-sharing (added with DOS version 3.0).  When running
  608.           on a network, multiple users may share circuit description
  609.           and analysis result files.
  610.  
  611.           PC-ECAP imposes two main restrictions when accessing files
  612.           on a network.  If a file is being edited, no one else may
  613.           run an analysis on it.  If a circuit is being analyzed, no
  614.           one may view or output the results until the analysis is
  615.           complete.  In general, individual file access at any one
  616.           time is restricted to operations that make sense.  For
  617.           example, a circuit whose analysis is only partially complete
  618.           can't be viewed.  Of course you may do any operation you
  619.           choose if you are the only person using a particular file.
  620.  
  621.           If you attempt to access a file that is already in use,
  622.           PC-ECAP will display the message, "File is currently being
  623.           used by someone else".  You may wait until that file is
  624.           available or you may choose to work on a different file.
  625.  
  626.           You should also be aware that PC-ECAP maintains a single
  627.           configuration file.  So if you change some of the program
  628.           settings, and then write these changes to disk, the next
  629.           person on the network to run the program will get these new
  630.           settings.
  631.  
  632.  
  633.  
  634.  
  635.  
  636.  
  637.  
  638.  
  639.  
  640.  
  641.  
  642.  
  643.  
  644.  
  645.  
  646.  
  647.  
  648.  
  649.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 10
  650.  
  651.           Getting Started
  652.  
  653.           PC-ECAP is started by typing the following command at the
  654.           DOS prompt:
  655.  
  656.                     ECAP   [ options ]
  657.  
  658.           The optional command line switches are used to manually set
  659.           the video mode.  Since PC-ECAP is usually able to do this
  660.           automatically, these options should not be needed by 99% of
  661.           computers.  They are covered separately in Appendix A.  If
  662.           you have trouble seeing the main menu after the opening
  663.           screen, please refer to this appendix.
  664.  
  665.           When PC-ECAP is started, you will first see the main menu.
  666.           The program has been designed to be very easy to use, and
  667.           the menu system plays an important part in reaching this
  668.           goal.  All menu choices may be selected in either one of two
  669.           ways.  First, a selection may be made by typing the first
  670.           letter of an item.  These are highlighted so they stand out.
  671.           Selection may also be made by using the cursor keys (up
  672.           arrow, down arrow, home and end) to highlight a choice.
  673.           When "ENTER" is pressed the selection is made.  The program
  674.           will do its best to logically anticipate your next choice.
  675.           For example, after editing a circuit description and
  676.           returning to the main menu, the choice "Analyze circuit"
  677.           will be highlighted - assuming that after editing, you most
  678.           likely will want to analyze your circuit.
  679.  
  680.           MAIN MENU Descriptions
  681.  
  682.           Select input file
  683.  
  684.                This selection will display an alphabetically sorted
  685.                list of all the circuit description files in your
  686.                current directory.  Use the cursor keys to select a
  687.                file to use.  If you see "more . . ." displayed at the
  688.                beginning or end of the list, this means that there are
  689.                additional files on another page.  You can use the PgUp
  690.                or PgDn keys in addition to the up arrow, down arrow,
  691.                left arrow, right arrow, home and end keys to view
  692.                them.  Once your choice is highlighted just press ENTER
  693.                to select it.
  694.  
  695.                PC-ECAP also has a "Speed Search" feature.  To use it,
  696.                type the first letter of the file that you want to
  697.                select, followed by enough letters to uniquely specify
  698.                it.  In most cases all it takes is 2 or 3 letters.
  699.                Your desired file will be highlighted.  Press ENTER to
  700.                select it.
  701.  
  702.  
  703.  
  704.  
  705.  
  706.  
  707.  
  708.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 11
  709.  
  710.                If you want to select a file that is not listed (for
  711.                example - a new circuit description that you want to
  712.                input) press F2.  A window will appear asking for the
  713.                filename.  Type the filename and press ENTER.  All
  714.                filenames should be eight characters or less in length.
  715.                If you type in more than eight, only the first eight
  716.                will be accepted.  A file extension is optional, if it
  717.                is omitted the extension ".DAT" will be appended to the
  718.                filename.  If a filename has an extension other than
  719.                ".DAT", the ".DAT" extension will be substituted in its
  720.                place.
  721.  
  722.                You can delete a highlighted file by pressing F3.  When
  723.                you do so, a window will appear asking, "Delete File?".
  724.                Answer "Yes" to delete.  "No" or ESC will abort the
  725.                operation.
  726.  
  727.           If at any time you want to abort the current operation,
  728.           pressing the ESC key will return you one level up in the
  729.           program.
  730.  
  731.           Edit input file
  732.  
  733.                This starts the built-in full screen editor.  The file
  734.                that you want to edit must be selected first.  If no
  735.                file is selected, you will be sent to the "Select input
  736.                file" screen and then returned to the editor.
  737.  
  738.                The editor is very straight forward to use, just type
  739.                each line followed by the ENTER key.  When in the
  740.                editor these keys have special meaning:
  741.  
  742.                Right Arrow  - move one character to the right.
  743.  
  744.                Left Arrow   - move one character to the left.
  745.  
  746.                Home         - move to the beginning of the line.
  747.  
  748.                End          - move to the end of the line.
  749.  
  750.                Up Arrow     - move one line up.
  751.  
  752.                Down Arrow   - move one line down.
  753.  
  754.                Ctrl Home    - move to the beginning of the file.
  755.  
  756.                Ctrl End     - move to the end of the file.
  757.  
  758.                PgDn         - move 20 lines down.
  759.  
  760.                PgUp         - move 20 lines up.
  761.  
  762.                Del          - will delete the character directly above
  763.                               the cursor.
  764.  
  765.  
  766.  
  767.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 12
  768.  
  769.                Backspace    - will delete the character to the left of
  770.                               the cursor.
  771.  
  772.                Ins          - will toggle between the insert and
  773.                               replace modes.  In the insert mode the
  774.                               cursor will change to a block cursor and
  775.                               any characters typed will be inserted
  776.                               between any characters already on the
  777.                               screen.  When in replace mode, any
  778.                               characters typed will type over those on
  779.                               the screen.
  780.  
  781.                In addition to these special keys, five function keys
  782.                have special meaning.  Press them alone or in
  783.                combination with the "Alt" key to access the following
  784.                features.
  785.  
  786.                F1 Help
  787.  
  788.                     One of the features that has been added to make
  789.                     PC-ECAP easy to use is the on-line help.  When F1
  790.                     is pressed a window will appear containing useful
  791.                     information on items such as circuit element
  792.                     description formats, analysis range and sweep
  793.                     type, value types and examples.  You can move
  794.                     through these with the PgUp and PgDn keys.  When
  795.                     you are ready to continue editing, pressing F1
  796.                     again or the ESC key will close the window and let
  797.                     you edit.
  798.  
  799.                F2 Model Maker
  800.  
  801.                     The model maker allows you to more accurately
  802.                     model bipolar transistors.  The transistor model
  803.                     used is the Hybrid-Pi model.  Despite its
  804.                     simplicity, this model gives quite good results
  805.                     for analysis up to about one half of the
  806.                     transistor's cutoff frequency (Ft).
  807.  
  808.                     When the model maker is activated, a window will
  809.                     appear.  You will first be asked for the node
  810.                     numbers of the transistor.  Enter these pressing
  811.                     the ENTER key after each entry for base, emitter,
  812.                     and collector.  You next have to answer four
  813.                     questions.  You will be asked (and need to know)
  814.                     the following:
  815.                     
  816.                     Transistor DC collector current - hopefully you
  817.                     will know this.  If not, try your best guess.
  818.  
  819.  
  820.  
  821.  
  822.  
  823.  
  824.  
  825.  
  826.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 13
  827.  
  828.                     Transistor current gain or Beta - since the gain
  829.                     of bipolar transistors varies with collector
  830.                     current, the number that you enter here should be
  831.                     at the collector current specified above for best
  832.                     results.  Usually it is available in the data
  833.                     sheet for the transistor.
  834.  
  835.                     Transistor Gain-Bandwidth product (Ft) - this also
  836.                     should be at the collector current entered above
  837.                     (check the data sheet).
  838.  
  839.                     Transistor common base output capacitance - this
  840.                     is just the base to collector capacitance.
  841.                     Usually it is listed as Cobo in the transistor
  842.                     data.  (Which means output capacitance common base
  843.                     with the emitter open).
  844.  
  845.                     After all the information is entered, the window
  846.                     will close and components for the model will be
  847.                     inserted into your circuit description after the
  848.                     current cursor line.
  849.  
  850.                F3 Insert Line
  851.  
  852.                     Pressing F3 will insert a blank line above the
  853.                     current cursor line and move the cursor line and
  854.                     all lines below it down.
  855.  
  856.                F4 Delete Line
  857.  
  858.                     Pressing F4 will delete the current cursor line
  859.                     and move all lines below it up.  The deleted line
  860.                     will be placed in the cut buffer and can be pasted
  861.                     if desired.
  862.  
  863.                F5 Find Component
  864.  
  865.                     The Find Component feature is useful to find
  866.                     circuit elements in your circuit description file.
  867.                     Just press F5, enter the element to be found, and
  868.                     the line containing the element will be
  869.                     highlighted with the cursor positioned there.  If
  870.                     the element does not exist, a "Component not
  871.                     found" message will appear.
  872.  
  873.                Alt-F1 Net List
  874.  
  875.                     This feature can make it easier to track down
  876.                     errors in your circuit description.  The Net List
  877.                     is a node by node list of all the circuit elements
  878.                     that make up your description.  By comparing the
  879.                     connections in this list to your circuit's
  880.                     schematic, you can verify that your circuit is
  881.                     described properly.
  882.  
  883.  
  884.  
  885.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 14
  886.  
  887.                     When the Net List is selected, you will be asked
  888.                     whether you want your list sent to the screen or
  889.                     to a defined printer.  If you select screen, a
  890.                     window will appear listing your circuit's nodes
  891.                     and their attached components.  Use the cursor
  892.                     keys to move through this list.  To close this
  893.                     window and return to editing, just press ESC.
  894.  
  895.                Alt-F2 Rename File
  896.  
  897.                     You may change the name of a circuit description
  898.                     file by selecting "Rename File".  A window will
  899.                     appear asking for your new file name.  Type the
  900.                     new name and press ENTER.  ESC will close the
  901.                     window and leave the existing file name unchanged.
  902.                     When you rename and save a file, the old named
  903.                     file will still exist.  This is useful if you have
  904.                     a circuit that is very similar to an existing
  905.                     circuit description.  You can modify the existing
  906.                     description and save it under a new name. If you
  907.                     want to delete the old named file, you can do so
  908.                     from the "Select input file" menu.
  909.  
  910.                Alt-F3 Paste Line
  911.  
  912.                     This option will insert a line saved in the cut
  913.                     buffer above the current cursor line and move the
  914.                     cursor line and all lines below it down.
  915.  
  916.                Alt-F4 Copy Line
  917.  
  918.                     Will copy the current line into the cut buffer.
  919.                     Used with the Paste Line feature above.
  920.  
  921.                Alt-F5 Find Next
  922.  
  923.                     This will find the next component meeting your
  924.                     search criteria as specified under "Find
  925.                     Component".  If you have asked for a unique
  926.                     component, you won't be able to find a "next".
  927.                     This option is most useful when you want to find
  928.                     all occurrences of a part, such as all capacitors
  929.                     or all resistors, etc.
  930.  
  931.                Leaving The Editor
  932.  
  933.                When you are finished with your editing, press the ESC
  934.                key.  If you have made any changes to the file, a
  935.                window will pop up and ask, "Save Changes?".
  936.                Answer "Y" to save all changes, or "N" to ignore all
  937.                changes.  An ESC will cancel the exit, if you have
  938.                changed your mind.
  939.  
  940.  
  941.  
  942.  
  943.  
  944.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 15
  945.  
  946.           Analyze circuit
  947.  
  948.                This choice will begin the actual analysis of the
  949.                circuit selected.  If a file containing the circuit
  950.                description has not been selected, you will first be
  951.                sent to the "Select input file" screen and then
  952.                returned to begin analysis.
  953.  
  954.                PC-ECAP will subject your circuit to a 1 volt signal at
  955.                the selected input node and then calculate the
  956.                magnitude and phase response at the selected output
  957.                node.  The input signal is from an ideal AC voltage
  958.                source and therefore it can drive any impedance.  Any
  959.                output node selected will not be loaded by PC-ECAP.
  960.  
  961.                This analysis is repeated for each of the frequencies
  962.                in the specified input range.  The number of
  963.                frequencies within the input range that PC-ECAP will
  964.                subject your circuit to, is controlled by the "Change
  965.                the number of sample points" option under the "Change
  966.                program settings" choice of the main menu.  Its use
  967.                will be fully explained under that heading.  As PC-ECAP
  968.                progresses, it will display magnitude and phase results
  969.                on the screen.  The results of the analysis are also
  970.                saved in a disk file.  The file will have the same name
  971.                as the circuit description file but will have a file
  972.                extension of ".OUT".
  973.  
  974.                When the analysis is finished, the results will be
  975.                plotted on your display.  For all display adapters
  976.                other than VGA, PC-ECAP will use the highest resolution
  977.                that your display adapter supports.  VGA adapters will
  978.                be run in EGA mode (640 x 350).  The resolution used
  979.                will be as follows:
  980.  
  981.                          CGA          640 x 200
  982.  
  983.                          EGA          640 x 350    enhanced display
  984.  
  985.                                       640 x 350    monochrome display
  986.  
  987.                                       640 x 200    color display
  988.  
  989.                          Hercules     720 x 348
  990.  
  991.                          VGA          640 x 350    monochrome or color
  992.  
  993.                          MCGA         640 x 480    monochrome or color
  994.  
  995.                          AT&T         640 x 400   
  996.  
  997.                          MDA          80 x 25
  998.  
  999.                Pressing any key other than ESC will cycle through the
  1000.                various plots.  ESC will return you to the main menu.
  1001.  
  1002.  
  1003.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 16
  1004.  
  1005.           View output data
  1006.  
  1007.                This selection allows you to view the results of
  1008.                circuits that have been previously analyzed.  The
  1009.                results will be listed in tabular form on the display.
  1010.                You can use the cursor keys to move through them.  The
  1011.                cursor keys that are active under this selection are
  1012.                the following:
  1013.  
  1014.                     Up Arrow     - scroll up one line.
  1015.  
  1016.                     Down Arrow   - scroll down one line.
  1017.  
  1018.                     PgUp         - scroll up 19 lines.
  1019.  
  1020.                     PgDn         - scroll down 19 lines.
  1021.  
  1022.                     Home         - display the first 19 lines.
  1023.  
  1024.                     End          - display the last 19 lines.
  1025.  
  1026.                The analysis results can also be plotted on the display
  1027.                by pressing the F1 function key.  Plotting works the
  1028.                same way as described in the "Analyze circuit" section.
  1029.                Pressing any key except ESC will cycle through the
  1030.                various plots.  Pressing ESC will return you to the
  1031.                tabular listing of the data. Press ESC again to return
  1032.                to the main menu.
  1033.  
  1034.           Output to printer
  1035.  
  1036.                PC-ECAP will normally send the results of an
  1037.                analysis to a printer selected under the "Change
  1038.                program settings" option.  If desired, the results can
  1039.                instead be sent to a disk file for printing later.  The
  1040.                file will have a filename that is the same as the file
  1041.                selected, but with a file extension of ".PRN".
  1042.  
  1043.                Partial output listing
  1044.  
  1045.                This choice will output a listing of the circuit
  1046.                description at the time of analysis and high resolution
  1047.                plots of the results.
  1048.  
  1049.                Full output listing
  1050.  
  1051.                Choosing this option will output a listing of
  1052.                the circuit description at the time of analysis, a
  1053.                tabular listing of the analysis results, and high
  1054.                resolution plots of these results.
  1055.  
  1056.                It is necessary to have a printer that is IBM/Epson
  1057.                compatible or HP LaserJet compatible if printed output
  1058.                is desired.  Most printers used with IBM compatible
  1059.                computers support one of these standards, although in a
  1060.  
  1061.  
  1062.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 17
  1063.  
  1064.                few cases it may be necessary to select the proper mode
  1065.                by means of a switch on the printer.  Be sure that you
  1066.                have configured PC-ECAP for your particular printer
  1067.                type.  This is done under the "Change program settings"
  1068.                option of the main menu.  (see next section for
  1069.                details).
  1070.  
  1071.           Change program settings
  1072.  
  1073.                PC-ECAP allows you to configure certain aspects of its
  1074.                operation.  The configuration information is saved in a
  1075.                disk file that is read every time the program is run.
  1076.                The name of this file is "PC-ECAP.CFG".  If this file
  1077.                is not present it will be created.  This should only be
  1078.                necessary the very first time you run PC-ECAP.  The
  1079.                file will have as defaults: 70 sample points for
  1080.                analysis, LPT1 selected as the output destination, and
  1081.                an IBM/Epson 9 pin printer selected as your printer
  1082.                type.  Any of these may be changed by means of this
  1083.                menu.
  1084.  
  1085.                Change number of sample points
  1086.  
  1087.                When an analysis is performed, the desired frequency
  1088.                range is divided into a number of sample points.  The
  1089.                number of points may be set to 35, 70, 140, 280 or 560.
  1090.                It should be noted that you must obviously make a
  1091.                choice between the high analysis resolution provided by
  1092.                selecting 560 sample points and the faster
  1093.                computational speed offered by selecting 35 points.
  1094.                The number of points you select really depends on the
  1095.                circuits that you analyze.  I have found that for most
  1096.                circuits 70 sample points works quite well.  You should
  1097.                increase the number of points if you have a circuit
  1098.                that has abrupt changes in magnitude or phase.  You may
  1099.                also want to increase the number of points if you
  1100.                analyze circuits over a very wide frequency range.
  1101.  
  1102.                Select output destination
  1103.  
  1104.                The output from PC-ECAP can be sent to a printer
  1105.                designated as LPT1, LPT2, or LPT3.  Alternately output
  1106.                may be sent to a disk file for later printing.  For
  1107.                printed output, select the port that you have your
  1108.                printer attached to (normally this will be LPT1).
  1109.  
  1110.                Pick a printer to use
  1111.  
  1112.                PC-ECAP supports four different printer types.  One of
  1113.                these types should be a good match for just about any
  1114.                printer.  The supported printer types are: IBM/Epson 9
  1115.                pin, HP LaserJet, Epson 24 pin and IBM 24 pin.  Just
  1116.                choose the type that matches your printer.  Some
  1117.                printers can emulate more than one type, be sure that
  1118.                your printer and PC-ECAP are both configured for the
  1119.  
  1120.  
  1121.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 18
  1122.  
  1123.                same printer type.  After you make your selection, it
  1124.                is important that you "Write changes to disk" (see next
  1125.                choice).  If you don't save your printer configuration,
  1126.                PC-ECAP will not be setup properly the next time you
  1127.                use it.  This only needs to be done once.
  1128.  
  1129.                Some printers allow you to manually set a particular
  1130.                font, pitch or mode.  DO NOT DO THIS.  On most printers
  1131.                this will override any printer commands that your
  1132.                computer may send, and PC-ECAP's printed output will
  1133.                not print properly.  If you have a problem with printed
  1134.                output, insure that your printer is in "Pgm" mode.
  1135.                When in "program" mode, your printer will follow your
  1136.                program's commands, and your printed output will appear
  1137.                as intended.
  1138.  
  1139.                Write changes to disk
  1140.  
  1141.                This selection will write any changes in configuration
  1142.                to the "PC-ECAP.CFG" file.  Select this option to make
  1143.                the changes you have made carry over to the next
  1144.                session of PC-ECAP.  If the changes are not written to
  1145.                disk, they will be in effect only for your current
  1146.                session.
  1147.  
  1148.                Return to main menu
  1149.  
  1150.                Returns you to the main menu.
  1151.  
  1152.           Quit this program
  1153.  
  1154.                Ends your current session with PC-ECAP and returns you
  1155.                to DOS.
  1156.  
  1157.  
  1158.  
  1159.  
  1160.  
  1161.  
  1162.  
  1163.  
  1164.  
  1165.  
  1166.  
  1167.  
  1168.  
  1169.  
  1170.  
  1171.  
  1172.  
  1173.  
  1174.  
  1175.  
  1176.  
  1177.  
  1178.  
  1179.  
  1180.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 19
  1181.  
  1182.           Analyzing a Circuit Using PC-ECAP
  1183.  
  1184.           The first step in analyzing any circuit is to draw the
  1185.           circuit on a piece of paper.  Next number all the nodes in
  1186.           the circuit.  A node is any connection of 2 or more
  1187.           components.  Node numbers must be non-negative integers.
  1188.           There are two rules that you must follow when numbering
  1189.           nodes, first ground or the common connection between input
  1190.           and output must always be designated as node number 0.
  1191.           Secondly, although the nodes may be numbered in any order,
  1192.           none may be skipped.
  1193.  
  1194.           PC-ECAP has a limit of 90 nodes and can handle up to 1000
  1195.           components.  Some components count as more than one circuit
  1196.           element.  You can use the following as a guide;
  1197.  
  1198.  
  1199.                Resistors, Capacitors, Inductors, Fet's and
  1200.                Transconductance amplifiers each count as one
  1201.                circuit element.
  1202.  
  1203.                OpAmps and Bipolar transistors count as two.
  1204.  
  1205.                Transformers count as four.
  1206.  
  1207.  
  1208.           So it is possible to have fewer than 1000 components in your
  1209.           circuit and still exceed this limit.  Although, in practice,
  1210.           it is highly unlikely that you will reach this limit.
  1211.  
  1212.  
  1213.  
  1214.  
  1215.  
  1216.  
  1217.  
  1218.  
  1219.  
  1220.  
  1221.  
  1222.  
  1223.  
  1224.  
  1225.  
  1226.  
  1227.  
  1228.  
  1229.  
  1230.  
  1231.  
  1232.  
  1233.  
  1234.  
  1235.  
  1236.  
  1237.  
  1238.  
  1239.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 20
  1240.  
  1241.           Input Format
  1242.  
  1243.           The input format of a PC-ECAP circuit description is easy to
  1244.           learn and remember.  Fields describing a component are of
  1245.           the free format type and are simply separated by spaces.
  1246.           Circuit element names should begin with a letter designating
  1247.           the type of circuit element and may optionally be followed
  1248.           by up to 14 additional alphanumeric characters.
  1249.  
  1250.           Values used to describe a circuit element may be integer
  1251.           (100), floating point (1000.45), either an integer or
  1252.           floating point number followed by an integer exponent
  1253.           (1E-3, 4.7E6) or either an integer or floating point number
  1254.           followed by one of the following scale factors:
  1255.  
  1256.                P=1E-12   N=1E-9    U=1E-6    M=1E-3    K=1E3
  1257.  
  1258.                          MEG=1E6        G=1E9
  1259.  
  1260.           Letters immediately following a number that are not scale
  1261.           factors are ignored, and letters immediately following a
  1262.           scale factor are ignored.  So 10, 10ohms and 10Hz all
  1263.           represent the same number, and u, uf and umhos all represent
  1264.           the same scale factor.  Note that 1000, 1000.0, 1000Hz, 1E3,
  1265.           1.0E3, 1K and 1KHz all represent the same number.
  1266.  
  1267.           In addition, some values may also be expressed in "European"
  1268.           format.  This format has one or more digits followed by a
  1269.           scale factor that also takes the place of a decimal point,
  1270.           followed by one or more digits.  For example, 1500 would be
  1271.           expressed as 1K5.  When values are in this format, these
  1272.           scale factors are recognized: R, K, M.  `R' is equal to a
  1273.           factor of 1.  `K' is equal to 1000, as above.  `M' is equal
  1274.           to a factor of 1E6.  Please note the difference between this
  1275.           use of `M' and `M' in the non-European format above.  When
  1276.           `M' is placed at the end of a number it multiplies the
  1277.           number by 1E-3.  But when `M' is placed between two numbers,
  1278.           the multiplication factor is 1E6.  Be careful!
  1279.  
  1280.  
  1281.                Some examples:
  1282.  
  1283.                6R8 is 6.8,    5K1 is 5100,    4M7 is 4.7 million
  1284.  
  1285.  
  1286.  
  1287.  
  1288.  
  1289.  
  1290.  
  1291.  
  1292.  
  1293.  
  1294.  
  1295.  
  1296.  
  1297.  
  1298.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 21
  1299.  
  1300.           Circuit Element Description
  1301.  
  1302.           Resistors
  1303.  
  1304.                RXXXX N1 N2 Value
  1305.  
  1306.           N1 and N2 are the two element nodes.  Value is the
  1307.           resistance in ohms.
  1308.  
  1309.           Examples:
  1310.  
  1311.                R1 1 2 100
  1312.  
  1313.                RLOAD 12 15 1K
  1314.  
  1315.           Capacitors
  1316.  
  1317.                CXXXX N1 N2 Value
  1318.  
  1319.           N1 and N2 are the two element nodes.  Value is the
  1320.           capacitance in farads.
  1321.  
  1322.           Examples:
  1323.  
  1324.                C4 8 9 1uf
  1325.  
  1326.                COSC 2 3 22pf
  1327.  
  1328.           Inductors
  1329.  
  1330.                LXXXX N1 N2 Value
  1331.  
  1332.           N1 and N2 are the two element nodes.  Value is the inductor
  1333.           value in henries.
  1334.  
  1335.           Examples:
  1336.  
  1337.                L3 7 0 10mh
  1338.  
  1339.                LTANK 4 5 56uh
  1340.  
  1341.           Transformers
  1342.  
  1343.                TXXXX +Pri -Pri +Sec -Sec  N
  1344.  
  1345.           +Pri and -Pri are the nodes for the transformer primary.
  1346.           +Sec and -Sec are the nodes for the transformer secondary.
  1347.           N is the turns ratio between primary and secondary (Np/Ns).
  1348.           The + and - signs denote the phasing of the windings,
  1349.           e.g. the +Pri node will be in phase with the +Sec node.
  1350.  
  1351.           Example:
  1352.  
  1353.                T1 3 0 4 5 10turns
  1354.  
  1355.  
  1356.  
  1357.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 22
  1358.  
  1359.           Bipolar Transistors (both NPN and PNP)
  1360.  
  1361.                BXXXX NB NE NC Beta Rbe
  1362.  
  1363.           NB, NE, and NC are the base, emitter and collector nodes
  1364.           respectively.  Beta is the Transistor current gain.  Rbe is
  1365.           the equivalent base-emitter resistance (in ohms) used in the
  1366.           Hybrid-Pi transistor model.
  1367.  
  1368.           Example:
  1369.  
  1370.                B1 9 0 11 100 1250
  1371.  
  1372.           Field Effect Transistors  (both JFETs and MOSFETs)
  1373.  
  1374.                FXXXX NG NS ND Gm
  1375.  
  1376.           NG, NS, and ND are the gate, source, and drain nodes
  1377.           respectively.  Gm is the FET transconductance in mhos
  1378.           (Amps/Volt).
  1379.  
  1380.           Example:
  1381.  
  1382.                F2 3 4 0 2000umhos
  1383.  
  1384.           Operational Amplifiers
  1385.  
  1386.                OXXXX N+ N- NO Gain Rout
  1387.  
  1388.           N+, N-, and NO are the non-inverting input, inverting input
  1389.           and output nodes respectively.  The opamp output is
  1390.           referenced to ground (node 0).  Gain is the open loop gain
  1391.           of the opamp, usually somewhere between 10,000 and 1 million
  1392.           times.  Rout is the open loop output resistance for the
  1393.           opamp.  Real opamps usually have an output resistance
  1394.           between 10 and 150 ohms.
  1395.  
  1396.           Example:
  1397.  
  1398.                O1 1 2 2 100k 75
  1399.  
  1400.  
  1401.  
  1402.  
  1403.  
  1404.  
  1405.  
  1406.  
  1407.  
  1408.  
  1409.  
  1410.  
  1411.  
  1412.  
  1413.  
  1414.  
  1415.  
  1416.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 23
  1417.  
  1418.           Transconductance Amplifiers
  1419.  
  1420.                GXXXX N+ N- NO+ NO- Gm
  1421.  
  1422.           N+ and N- are the non-inverting input and inverting input.
  1423.           NO+ and NO- are the non-inverting output and the inverting
  1424.           output.  Please note that these outputs are floating.  In
  1425.           other words the actual output is not from either output to
  1426.           ground, but is developed between the outputs.  Either output
  1427.           (but not both) may be tied to ground if a single ended
  1428.           output is desired.  Gm is the amplifier transconductance in
  1429.           mhos (Amps/Volt).  The transconductance amplifier may be
  1430.           used in its own right or it may be used to perform a voltage
  1431.           to current conversion, sometimes useful when simulating
  1432.           other devices.
  1433.  
  1434.           Example:
  1435.  
  1436.                GXXXX 1 2 3 0 100mmhos
  1437.  
  1438.  
  1439.           A Few Words About Transconductance Amplifiers
  1440.  
  1441.           Although most people are familiar with bipolar transistors
  1442.           and operational amplifiers, not as many know about
  1443.           transconductance amplifiers.  These amplifiers are another
  1444.           variation of a dependent source.  The common bipolar
  1445.           transistor is a current controlled current source; A small
  1446.           current entering the base controls a much larger current
  1447.           flowing between the collector and emitter.  The opamp is a
  1448.           voltage controlled voltage source; A very small input
  1449.           voltage effectively controls a much larger voltage swing at
  1450.           the output.  With this said, a transconductance amplifier
  1451.           can be described as a voltage controlled current source; A
  1452.           small voltage difference between the two inputs controls a
  1453.           current flowing either into or out of the output.  In our
  1454.           case this current will flow from one output to the other.
  1455.  
  1456.  
  1457.           Valid Circuit Elements
  1458.  
  1459.           All of the lines that make up a PC-ECAP circuit description
  1460.           file must either begin with one of the previously mentioned
  1461.           elements, be blank, or be a comment.  To add a comment to
  1462.           your circuit description, begin the line with a semicolon.
  1463.           An example comment might be:
  1464.  
  1465.                ; this begins the second filter section
  1466.  
  1467.           If a line begins with something other than a circuit
  1468.           element, a blank line, or a comment, PC-ECAP will abort the
  1469.           analysis and flag the bad line.
  1470.  
  1471.  
  1472.  
  1473.  
  1474.  
  1475.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 24
  1476.  
  1477.           Specifying Analysis Parameters
  1478.  
  1479.  
  1480.           Once your circuit has been described you need to determine
  1481.           how it will be analyzed.  PC-ECAP will subject your circuit
  1482.           to a 1 volt signal at the selected input node and then
  1483.           calculate the response at the selected output node.  The
  1484.           frequency of the input signal can be swept over the
  1485.           specified range in either a linear or logarithmic fashion.
  1486.  
  1487.           The PLOT statement is used to tell PC-ECAP which node of
  1488.           your circuit will be used for the input, which node will be
  1489.           used for the output, the frequency range that you want to
  1490.           analyze, the sweep mode (linear or logarithmic) and the
  1491.           analysis type.  PLOT should be the last statement in your
  1492.           description.
  1493.  
  1494.           This is the format for the PLOT statement:
  1495.  
  1496.  
  1497.             PLOT NI NO Start-freq. Stop-freq. Plot-mode Plot-type
  1498.  
  1499.  
  1500.           PLOT may optionally be abbreviated to P.  NI is the
  1501.           circuit's input node.  NO is the circuit's output node.
  1502.           Start-frequency is simply the beginning frequency for the
  1503.           analysis.  Stop-frequency is the upper frequency limit of
  1504.           the analysis.  Plot-mode specifies whether a linear or a
  1505.           logarithmic frequency sweep is to be performed.  This may be
  1506.           abbreviated to 3 letters (LIN or LOG) if desired.
  1507.  
  1508.           Plot-type may optionally be used to specify the analysis
  1509.           type.  If it is not specified, magnitude and phase will be
  1510.           calculated.  To calculate group delay, impedance, VSWR or
  1511.           return loss, you must provide this parameter.
  1512.  
  1513.  
  1514.                for:                   Plot-type is:
  1515.  
  1516.           group delay                   Delay
  1517.  
  1518.           impedance in magnitude        ZPolar
  1519.            and phase format
  1520.  
  1521.           impedance in Real and         ZRectangular
  1522.            Imaginary format
  1523.  
  1524.             VSWR                        SWR    <reference impedance>
  1525.           (voltage standing
  1526.                wave ratio)
  1527.  
  1528.           return loss                   RLoss  <reference impedance>
  1529.  
  1530.  
  1531.           Plot-type may be abbreviated to the letters that are
  1532.           capitalized.
  1533.  
  1534.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 25
  1535.  
  1536.           Impedance, VSWR (voltage standing wave ratio) and return
  1537.           loss calculations will be done at the input node specified.
  1538.           This doesn't mean that you can't calculate an output
  1539.           impedance instead.  If your circuit's output is node 8, and
  1540.           you are interested in its output impedance, just specify
  1541.           node 8 as the input node for the PLOT statement.  You can
  1542.           look at it this way, to determine impedance, PC-ECAP must
  1543.           apply an excitation signal to your circuit.  This signal is
  1544.           always applied to the node listed as the input node for your
  1545.           circuit.
  1546.  
  1547.           For VSWR and return loss, a reference impedance must also be
  1548.           specified.  This is the impedance that your circuit is
  1549.           supposed to be matched to.  This is usually 50 or 75 ohms,
  1550.           but it may be any positive value.
  1551.  
  1552.           As an example of what we have been discussing, we might have
  1553.           a circuit where node 2 is the input and node 5 is the
  1554.           output.  The lowest frequency that we want to look at is 100
  1555.           Hz and the highest frequency is 10 KHz.  We are only
  1556.           interested in magnitude and phase vs frequency.  And we want
  1557.           to sweep this range logarithmically.
  1558.  
  1559.           This PLOT statement will specify all this:
  1560.  
  1561.                PLOT 2 5 100HZ 10KHZ LOG
  1562.  
  1563.           For another example, we have a circuit with node 1 as its
  1564.           input.  We are interested in determining the input VSWR vs
  1565.           frequency.  The input is supposed to match 50 ohms, and
  1566.           operate from 7.0 MHz to 7.3 MHz.
  1567.  
  1568.           This is the PLOT statement that will do the job:
  1569.  
  1570.                PLOT 1 5 7MEG 7.3MEG LIN SWR 50
  1571.  
  1572.           Please note that for impedance, VSWR or return loss
  1573.           calculations, the output node specified in the PLOT
  1574.           statement is unimportant.  It is ignored.
  1575.  
  1576.  
  1577.           What is Group Delay anyway?
  1578.  
  1579.           If a circuit is designed to pass all important frequencies
  1580.           with equal amplitude and have absolutely linear amplitude
  1581.           characteristics, a waveform may still pass through badly
  1582.           distorted.  The problem is delay distortion; if all
  1583.           frequency components do not pass through a circuit with the
  1584.           same time delay, the output waveform will not look the same
  1585.           as the input.  Group delay is the rate of phase shift vs
  1586.           change of frequency, and is defined as:
  1587.  
  1588.                                    1    d0
  1589.                     group delay = --- x ---  seconds
  1590.                                   360   df
  1591.  
  1592.  
  1593.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 26
  1594.  
  1595.           An Example Please!
  1596.  
  1597.           It's about time now to look at an example circuit.  We will
  1598.           analyze a simple RC low-pass filter.  The circuit is shown
  1599.           below.
  1600.  
  1601.  
  1602.                         1        1.59K                 2
  1603.                          ------/\/\/\/\------*---------
  1604.                                              |
  1605.                                              |
  1606.                input                      ___|___  .1uf      output
  1607.                                           _______
  1608.                                              |
  1609.                                              |
  1610.                                           0  |
  1611.                          --------------------*----------
  1612.  
  1613.  
  1614.           This circuit has 3 nodes and they have been numbered.
  1615.           Notice that we have numbered the common node between the
  1616.           input and the output as node 0.  This is required.
  1617.  
  1618.           The next thing to do is to describe the circuit to PC-ECAP
  1619.           so that it will know just what is connected to what and the
  1620.           component values associated with each part.  The next two
  1621.           lines will completely describe this circuit:
  1622.  
  1623.                R 1 2 1.59K
  1624.                C 2 0 .1UF
  1625.  
  1626.           The first line says to PC-ECAP that a resistor is connected
  1627.           between nodes 1 and 2 and has a value of 1.59K (notice that
  1628.           you don't have to enter 1590 for the resistor value, PC-ECAP
  1629.           understands what "K" means).
  1630.  
  1631.           The second line reads "a capacitor is connected between
  1632.           nodes 2 and 0 and has a value of .1uf".  Now all we have to
  1633.           tell PC-ECAP is where we want to put the input signal, where
  1634.           we want to look for the output and what frequency range we
  1635.           want to cover.  This is done with the PLOT statement.  For
  1636.           this circuit we want node 1 to be our input and node 2 to be
  1637.           our output.  Also we want to sweep the input frequency from
  1638.           100Hz to 10KHz in a logarithmic fashion.  The next line will
  1639.           tell PC-ECAP all this.
  1640.  
  1641.                PLOT 1 2 100 10KHZ LOG
  1642.  
  1643.           On your distribution disk (or in the archive file if you got
  1644.           this program from a BBS) you will find EXAMPLE1.DAT.  This
  1645.           file contains the circuit description for this circuit.
  1646.  
  1647.  
  1648.  
  1649.  
  1650.  
  1651.  
  1652.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 27
  1653.  
  1654.           If you haven't started PC-ECAP yet do so now.  From the
  1655.           main menu choose the "Select input file" selection.  Select
  1656.           EXAMPLE1.DAT as your input file.  Next from the main menu
  1657.           choose "Edit input file".  The editor will load EXAMPLE1.DAT
  1658.           and you will see the following:
  1659.  
  1660.  
  1661.           ; Example1.dat - RC low-pass filter with a cutoff frequency
  1662.           ;                 of 1 KHz.
  1663.  
  1664.           R 1 2 1.59k
  1665.           C 2 0 .1UF
  1666.           PLOT 1 2 100 10KHZ LOG
  1667.  
  1668.           This circuit description tells PC-ECAP all that it needs to
  1669.           know about this circuit and how you want to analyze it.
  1670.  
  1671.           Press ESC to get back to the main menu and now choose
  1672.           "Analyze circuit".  The analysis will begin and you will see
  1673.           the results as the program progresses.  When the analysis is
  1674.           complete, the results will be plotted on your display.
  1675.           First you will see a plot of Magnitude vs. Frequency.  If
  1676.           you press any key other than ESC you will get a plot of
  1677.           Phase vs. Frequency.  Pressing any key (other than ESC)
  1678.           again will show you Magnitude again.  If you have an EGA
  1679.           with 256K of memory or a Hercules or VGA card, both pages of
  1680.           graphics memory will be used and the change from Phase to
  1681.           Magnitude and back will be instantaneous.
  1682.  
  1683.  
  1684.           Another Example
  1685.  
  1686.           We have included a few other sample circuits with PC-ECAP.
  1687.           EXAMPLE2.DAT is a 75 ohm high-pass filter that can be used
  1688.           to reject television interference.  EXAMPLE3.DAT is a
  1689.           band-pass filter for use as a modem receive filter.  This
  1690.           example shows how group delay is calculated.  EXAMPLE5.DAT
  1691.           is an LC low-pass filer for which input impedance is
  1692.           calculated.  EXAMPLE6.DAT is an example of the calculation
  1693.           of return loss.  EXAMPLE7.DAT is an LC band-pass filter for
  1694.           which VSWR is calculated.  If you'd like, take a look at
  1695.           them and run an analysis.  You may want to draw them on a
  1696.           piece of paper first to really see what you are doing.
  1697.  
  1698.  
  1699.  
  1700.  
  1701.  
  1702.  
  1703.  
  1704.  
  1705.  
  1706.  
  1707.  
  1708.  
  1709.  
  1710.  
  1711.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 28
  1712.  
  1713.           For our last example we're going to take a look at
  1714.           EXAMPLE4.DAT.  This circuit is a single stage transistor
  1715.           amplifier made with a 2N3904 NPN transistor.  We will
  1716.           demonstrate the use of the "Model Maker" that is part of the
  1717.           full screen editor.  Here's the circuit:
  1718.  
  1719.  
  1720.                                                    +10 volts
  1721.                                              0  |
  1722.                                                 \   R4
  1723.                                                 /   470 ohms
  1724.                                                 \
  1725.                                                 /
  1726.                                        R3       |
  1727.                                       8.2K      |  3
  1728.                                   +--\/\/\/\----*---------
  1729.                                   |             |         output
  1730.                                   |            /
  1731.                         R1        |         | /
  1732.               1        270 ohms   |   2     |/       2N3904
  1733.                 -------/\/\/\/\---*---------|
  1734.                                   |         |\
  1735.           input              R2   \         | \
  1736.                             1.2K  /           _\/
  1737.                                   \             |
  1738.                                   /             |
  1739.                                   |   0         |
  1740.                 ------------------*-------------*---------
  1741.  
  1742.  
  1743.  
  1744.           As you can see the first thing you need to do is to number
  1745.           the nodes.  Please take a look at the top of R4.  This end
  1746.           of the resistor connects to the +10 supply voltage but we
  1747.           have numbered it as node 0.  This is an important point.
  1748.           Any node that has a DC voltage connection should always be
  1749.           connected to ground.  For the sake of an AC analysis, any DC
  1750.           voltage source is the same thing as ground.
  1751.  
  1752.           Now that we have numbered the nodes, we can describe the
  1753.           circuit:
  1754.  
  1755.                R1 1 2 270
  1756.                R2 2 0 1.2K
  1757.                R3 2 3 8.2K
  1758.                R4 3 0 470
  1759.  
  1760.           Alright, now we are ready for the NPN transistor.  The
  1761.           transistor that we are using is a 2N3904.  We could use a
  1762.           simple one line description for this transistor, but that
  1763.           wouldn't show what happens to the transistor at high
  1764.           frequencies.  What we need is a more sophisticated
  1765.           transistor model.  One that will change its characteristics
  1766.           as the frequency changes like a real transistor.
  1767.  
  1768.  
  1769.  
  1770.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 29
  1771.  
  1772.           PC-ECAP has the capability to create just such a model.  But
  1773.           first you need to know some information about the transistor
  1774.           that you want to model.  This is what is required:
  1775.  
  1776.  
  1777.           DC collector current -
  1778.  
  1779.                          For this circuit about 10 milli-amps flows
  1780.                          from the collector to emitter.
  1781.  
  1782.           Transistor current gain -
  1783.  
  1784.                          At 10 ma. this is a minimum of 100.  This is
  1785.                          the same as Beta (the current gain at DC).
  1786.  
  1787.           Transistor Gain-bandwidth product -
  1788.  
  1789.                          For the 2N3904 with a collector current of 10
  1790.                          ma. this is 300 MHz minimum.  This is also
  1791.                          known as Ft.
  1792.  
  1793.           Common base output capacitance -
  1794.  
  1795.                          This is just the capacitance from the base to
  1796.                          the collector.  For the 2N3904 it is 4 pf
  1797.                          maximum.
  1798.  
  1799.  
  1800.           Now that we have the required information we can make a
  1801.           transistor model.  Please note that it doesn't matter for an
  1802.           AC analysis whether the transistor is NPN or PNP.
  1803.  
  1804.           From the editor press F2.  This will start the Model Maker
  1805.           function.  A window will appear and ask first for the node
  1806.           numbers for base, emitter and collector.  You would just
  1807.           enter 2, 0, and 3.  Then you will be asked for the
  1808.           information mentioned above.  After answering all the
  1809.           questions your model will be created and inserted into your
  1810.           circuit description on the line following the cursor.
  1811.  
  1812.           For this circuit we might want to know just how good a
  1813.           frequency response we have, so let's sweep a frequency range
  1814.           of 1 KHz to 100 MHz.  And let's do it logarithmically.  With
  1815.           node 1 as the input and node 3 as the output, this line
  1816.           should make PC-ECAP do what we want:
  1817.  
  1818.                     P 1 3 1KHZ 100MEG LOG
  1819.  
  1820.           As you might notice, PLOT can be abbreviated to P.
  1821.  
  1822.           That's all there is to it.  Run an analysis and see what
  1823.           kind of amplifier we have.  You should also try changing
  1824.           some component values to see what happens.  What happens if
  1825.           you decrease R1?  Or increase it?
  1826.  
  1827.  
  1828.  
  1829.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 30
  1830.  
  1831.           Models
  1832.  
  1833.           The circuit models that PC-ECAP uses for Transformers,
  1834.           Bipolar transistors, FET's, Operational Amplifiers, and
  1835.           Transconductance Amplifiers are ideal models.  If you
  1836.           desire, you can easily create models that are more complex.
  1837.  
  1838.           For Bipolar transistors if your need a better model just use
  1839.           the "Model Maker" feature in the editor.  As previously
  1840.           discussed, a Hybrid-Pi transistor model will be created and
  1841.           inserted into your circuit description.
  1842.  
  1843.           For the transformer, the addition of two inductors will make
  1844.           a transformer that is quite "real".  You can add an inductor
  1845.           in parallel with the primary to model the transformer's
  1846.           magnetizing inductance.  This inductor should be equal to
  1847.           the transformer's primary inductance.  The transformer's
  1848.           manufacturer can supply the inductor value for this or you
  1849.           can measure it yourself (the secondary should be open for
  1850.           this test).  A second inductor can be added in series with
  1851.           the primary winding (and the inductor paralleling the
  1852.           primary).  This inductor will model the transformer's
  1853.           "leakage" inductance.  This inductance is due to the
  1854.           magnetic field that does not couple the primary and
  1855.           secondary windings.  Again, the transformer's manufacturer
  1856.           can supply this or you can measure it (measure the primary
  1857.           inductance as before, but this time short out the
  1858.           secondary).  By adding these two inductors, you will create
  1859.           a transformer that has a finite bandwidth.  The parallel
  1860.           inductor affects the low frequencies and the series inductor
  1861.           will affect the high frequencies.
  1862.  
  1863.           For FET's, the addition of a capacitor to model the gate to
  1864.           source capacitance and a second one to model the gate to
  1865.           drain capacitance will improve accuracy at high frequencies.
  1866.           You can get the appropriate values from your transistor's
  1867.           data sheet.  Also the Siliconix Low Power Discretes data
  1868.           book is an excellent source for more information on this.
  1869.  
  1870.           For FET's:     Cgs = Ciss - Cgd = Ciss - Crss
  1871.  
  1872.                          Cgd = Crss
  1873.  
  1874.           Operational Amplifiers today are usually frequency
  1875.           compensated internally.  Most of the time a method called
  1876.           "dominant pole compensation" is used.  This method inserts a
  1877.           pole in the opamp's frequency response at a very low
  1878.           frequency.  This pole will dominate the response (hence the
  1879.           name) and roll off at a 20 db/decade rate.  The opamp model
  1880.           that PC-ECAP uses is not frequency dependent.  The open-loop
  1881.           gain that you ask for is the gain that you will get for all
  1882.           frequencies.  It's not that difficult to make an opamp model
  1883.           that will decrease its gain as frequency increases.  Such a
  1884.           model is included on your disk as OPAMPMOD.DAT.  Please take
  1885.           a look at it.
  1886.  
  1887.  
  1888.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 31
  1889.  
  1890.           References for Modeling
  1891.  
  1892.           Although we have tried to give you some useful information
  1893.           to use for modeling circuit elements, a full treatment of
  1894.           the subject is beyond the scope of this manual.  For those
  1895.           of you who are interested, a good college library should
  1896.           have several books that might help.  Two references that may
  1897.           be more readily available for many people are:
  1898.  
  1899.           "National Semiconductor Linear Applications Handbook" from
  1900.  
  1901.           National Semiconductor Corporation
  1902.           2900 Semiconductor Drive
  1903.           Santa Clara, CA 95052-8090
  1904.  
  1905.           This handbook has an excellent paper entitled "The
  1906.           Monolithic Operational Amplifier: A Tutorial Study".  This
  1907.           paper tells you just about everything that you would want to
  1908.           know about the inner workings of opamps.
  1909.  
  1910.           A good reference for FET's in general is:
  1911.  
  1912.           "Siliconix Low Power Discretes Data Book" by
  1913.  
  1914.           Siliconix Incorporated
  1915.           2201 Laurelwood Rd.
  1916.           Santa Clara, CA 95054-1516
  1917.  
  1918.           They have several interesting application notes on the use
  1919.           of FET's.
  1920.  
  1921.  
  1922.           Parting Comments
  1923.  
  1924.           A considerable amount of time and effort was expended to
  1925.           develop PC-ECAP.  We sincerely hope that you feel it was all
  1926.           worth it.  We want you to know that we don't intend to stop
  1927.           here.  We have more ideas for enhancements that we would
  1928.           like to add in future releases.  But it is you that will
  1929.           make it possible.  By registering your copy of PC-ECAP, you
  1930.           will help make the possible into reality.  Thanks for your
  1931.           support.
  1932.  
  1933.  
  1934.  
  1935.  
  1936.  
  1937.  
  1938.  
  1939.  
  1940.  
  1941.  
  1942.  
  1943.  
  1944.  
  1945.  
  1946.  
  1947.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 32
  1948.  
  1949.           Revision History
  1950.  
  1951.           Version 2.10 - 11/09/92
  1952.           Now handles circuits with up to 90 nodes.  Added option to
  1953.           print only circuit description and graphs.  Negative
  1954.           inductor values are now accepted.  Changed listing format
  1955.           for frequencies of 10 GHz and above.  Added network (LAN)
  1956.           support.  Fixed "border flash" when switching from graphics
  1957.           to text mode on some CGA cards.  Added table of contents to
  1958.           manual.
  1959.  
  1960.           Version 2.01 - 2/03/92
  1961.           Improved syntax checking on the circuit description files.
  1962.           More input errors are spotted and flagged.
  1963.  
  1964.           Version 2.00 - 10/14/91
  1965.           Added group delay, impedance, VSWR and return loss
  1966.           calculations.  Now has full support for 24 pin printers.
  1967.           Now supports HP LaserJet.  Editor has been enhanced.
  1968.           Analysis routine is now twice as fast as previous versions.
  1969.           Added AT&T and MCGA support.  Added support for a math
  1970.           coprocessor.  European format for element values now
  1971.           accepted.  Improved error checking on circuit description
  1972.           files.  International time and date on printouts now
  1973.           supported.  Numbers are now stored in IEEE binary format.
  1974.           No longer supports "non-compatible" video.  Now requires
  1975.           384K of system memory.
  1976.  
  1977.           Version 1.11 - 11/23/90
  1978.           Added the filename to the headers and plot sheet of the
  1979.           printout.  Negative resistance values are now accepted.
  1980.           Fixed bug in hard copy plotting routine - plot would display
  1981.           spurious points if the plot exceeded the maximum range.
  1982.           Fixed bug in analysis routine; Occasionally, a circuit with
  1983.           a very wide range of reactive component values could create
  1984.           an internal numeric overflow.
  1985.  
  1986.           Version 1.10 - 9/14/90
  1987.           Added the option of 35 sample points to the select number of
  1988.           sample points menu.  Greatly increased the number of plot
  1989.           ranges available when displaying results.  Magnitude now
  1990.           spans .1 db/div to 80 db/div and Phase now spans 22.5
  1991.           degrees/div to 720 degrees/div.
  1992.  
  1993.           Version 1.02 - 1/30/90
  1994.           First release widely distributed.
  1995.  
  1996.  
  1997.  
  1998.  
  1999.  
  2000.  
  2001.  
  2002.  
  2003.  
  2004.  
  2005.  
  2006.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 33
  2007.  
  2008.                         Appendix A - Command Line Switches
  2009.  
  2010.  
  2011.           PC-ECAP will automatically determine the type of video
  2012.           display adapter that your computer uses and will set itself
  2013.           accordingly.  There are a few situations where it is not
  2014.           possible to accurately determine the adapter type.  For
  2015.           example, if a monochrome monitor is used with a CGA card,
  2016.           the program has no way of knowing that.  Also, there are
  2017.           some advanced EGA cards that will change their display mode
  2018.           to match a given program.  Since PC-ECAP is trying to change
  2019.           its mode to match the video adapter, there can be no
  2020.           guarantee as to what you will actually wind up with.
  2021.  
  2022.           In order to accommodate these situations (as well as others
  2023.           that may be unforeseen at this time) PC-ECAP has a series of
  2024.           optional command line switches that can be used to set the
  2025.           video display mode.
  2026.  
  2027.           To start PC-ECAP with a command line option, type this at
  2028.           the DOS prompt:
  2029.  
  2030.  
  2031.                     ECAP    [ option ]
  2032.  
  2033.  
  2034.           Where "option" is one of the following:
  2035.  
  2036.  
  2037.                /H        Hercules Monochrome Graphics card (or
  2038.                          compatible).
  2039.  
  2040.                /C        Color/Graphics Adapter with color monitor.
  2041.  
  2042.                /CM       Color/Graphics Adapter with monochrome
  2043.                          monitor.  For use with Compaq monochrome
  2044.                          display or computers having LCD displays.
  2045.  
  2046.                /E        Enhanced Graphics Adapter with EGA monitor.
  2047.  
  2048.                /EC       Enhanced Graphics Adapter with CGA monitor.
  2049.  
  2050.                /EM       Enhanced Graphics Adapter with monochrome
  2051.                          monitor.
  2052.  
  2053.                /MC       Multi-Color Graphics Array.
  2054.  
  2055.                /M        Monochrome Display Adapter.
  2056.  
  2057.                /A        AT&T or Olivetti video adapter with color
  2058.                          monitor.
  2059.  
  2060.                /AM       AT&T or Olivetti video adapter with
  2061.                          monochrome monitor.  May also be useful for
  2062.                          some Laptop computers.
  2063.  
  2064.  
  2065.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 34
  2066.  
  2067.                            Appendix B - Error Messages
  2068.  
  2069.  
  2070.           ABORT -- Bad circuit description
  2071.  
  2072.                The PLOT statement must be the last line of your
  2073.                circuit description.  You have entered additional
  2074.                circuit elements after the PLOT statement.  Move these.
  2075.  
  2076.  
  2077.           ABORT -- Blinking nodes have been skipped
  2078.  
  2079.                You have skipped over one or more nodes in your circuit
  2080.                description.  Node numbers must begin at 0, and be
  2081.                numbered consecutively.
  2082.  
  2083.  
  2084.           ABORT -- Blinking nodes have less than two components
  2085.  
  2086.                Your circuit description has one or more "dangling"
  2087.                components.  All nodes (other than the input) must have
  2088.                at least two components attached.
  2089.  
  2090.  
  2091.           ABORT -- Insufficient memory for operation
  2092.  
  2093.                PC-ECAP makes extensive use of dynamic memory.  That
  2094.                is, memory that it allocates only when needed.
  2095.                Although this makes for very efficient memory usage,
  2096.                peak memory requirements can not be known up front.
  2097.                Your only choice here is to do without the feature
  2098.                that gave you this error or get more RAM memory for
  2099.                your computer.
  2100.  
  2101.  
  2102.           ABORT -- Invalid circuit element
  2103.  
  2104.                You have an unknown circuit element in your circuit
  2105.                description file.  Valid lines must be either blank,
  2106.                begin with a semicolon ";" (if a comment), or begin
  2107.                with one of the letters of a circuit element.
  2108.  
  2109.  
  2110.           ABORT -- Invalid node number
  2111.  
  2112.                You have a circuit element that has one or more node
  2113.                numbers that is not an integer, is negative or is
  2114.                greater than 89.
  2115.  
  2116.  
  2117.           ABORT -- Invalid reference impedance
  2118.  
  2119.                You have asked to compute the VSWR or return loss for a
  2120.                circuit, but have not specified an impedance to
  2121.                reference these calculations to.  Or your impedance is
  2122.                negative or zero.  Must be a positive value.
  2123.  
  2124.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 35
  2125.  
  2126.           ABORT -- Too many circuit nodes
  2127.  
  2128.                You have 1 or more circuit nodes with a number greater
  2129.                than 89, either because you actually have a circuit
  2130.                with more than 90 nodes or you have made a typo and
  2131.                have inadvertently skipped some.
  2132.  
  2133.  
  2134.           ABORT -- Too many circuit elements
  2135.  
  2136.                You have exceeded the limit of 1000 circuit elements.
  2137.                R, C, L, Fet's and Transconductance amplifiers each
  2138.                count as one circuit element.  OpAmps and Bipolar
  2139.                transistors count as two.  Transformers count as four.
  2140.  
  2141.  
  2142.           ABORT -- Unknown sweep type
  2143.  
  2144.                You have specified a sweep type that is something other
  2145.                than LINear or LOGarithmic (may be abbreviated to the
  2146.                letters shown capitalized).
  2147.  
  2148.  
  2149.           CAUTION! Conflicting transistor parameters supplied
  2150.  
  2151.                The data that you have entered for your transistor
  2152.                doesn't make any sense.  For example - you may have
  2153.                said that your transistor has a very high cutoff
  2154.                frequency and then specified a huge base to collector
  2155.                capacitance.  Or you may have specified a very low
  2156.                collector current and a high cutoff frequency.  Things
  2157.                that contradict each other.  Recheck your data and
  2158.                change if necessary.
  2159.  
  2160.  
  2161.           ECAPHERC.DRV is not found
  2162.  
  2163.                You have a Hercules or Hercules compatible graphics
  2164.                card, and the required driver ECAPHERC.DRV is missing.
  2165.                This driver is needed to display text when PC-ECAP is
  2166.                in graphics mode.  If you have DOS version 3.0 or
  2167.                greater, PC-ECAP will look for this file in the same
  2168.                directory that contains ECAP.EXE.  This may be
  2169.                different than the directory that contains your circuit
  2170.                files.  Otherwise, ECAP.EXE and ECAPHERC.DRV should be
  2171.                in the current directory.
  2172.  
  2173.  
  2174.           File is currently being used by someone else
  2175.  
  2176.                You can get this message when you are running PC-ECAP
  2177.                on a network or multi-user system and you attempt to
  2178.                access a file that is already in use.  Wait until the
  2179.                file is available or pick a different file.
  2180.  
  2181.  
  2182.  
  2183.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 36
  2184.  
  2185.           Floating point math error -
  2186.  
  2187.                It should not be possible to get this error.  If it has
  2188.                occurred, please send us a complete description of what
  2189.                you did to get it, so that we may look into the
  2190.                problem.
  2191.  
  2192.  
  2193.           Input File Size Limit Reached
  2194.  
  2195.                PC-ECAP allocates a 384 line buffer for its editor.
  2196.                Your circuit description file has exceeded this amount.
  2197.                The only way this should happen is if you have filled
  2198.                your circuit description file with comments or other
  2199.                nonessential information.  Remove the extra data.
  2200.  
  2201.  
  2202.           Insufficient disk space
  2203.  
  2204.                Well, what can we say, your disk is full.  Delete those
  2205.                files that you really don't need or get a bigger disk.
  2206.  
  2207.  
  2208.           LPT1, LPT2 or LPT3 is not ready
  2209.  
  2210.                You requested PC-ECAP to print something but your
  2211.                printer isn't ready.  Check to see that your printer's
  2212.                power is turned on.  Also check to see if your
  2213.                printer's cable is connected.  You will also get this
  2214.                message if you try to print on a printer that does not
  2215.                exist.
  2216.  
  2217.  
  2218.           No files found.  Enter name of new file.
  2219.  
  2220.                When you tried to select an input file, PC-ECAP didn't
  2221.                find any that had the extension ".DAT".  If you
  2222.                actually believe that there should be circuit
  2223.                description files in you current directory, quit
  2224.                PC-ECAP and check to see if you are in the correct
  2225.                directory.
  2226.  
  2227.  
  2228.           Not enough space for . . .
  2229.  
  2230.                You are out of memory and PC-ECAP is unable to load.
  2231.                Remove any TSR programs from memory or get more memory
  2232.                for your computer.
  2233.  
  2234.  
  2235.           Please create this file or select another
  2236.  
  2237.                You have asked for an analysis of a circuit that does
  2238.                not exist.  Use the text editor to create a circuit
  2239.                description file for your circuit.
  2240.  
  2241.  
  2242.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 37
  2243.  
  2244.           Please run an analysis or select another
  2245.  
  2246.                You have asked to see the results of a circuit that you
  2247.                haven't analyzed yet.  Run an analysis.
  2248.  
  2249.  
  2250.           Unable to delete "filename"
  2251.  
  2252.                You tried to delete a file that was most likely marked
  2253.                as Read Only.  Check to see if this is the case and
  2254.                change the file's attribute if necessary.
  2255.  
  2256.  
  2257.           You have enough memory to analyze circuits with
  2258.                up to ## nodes.
  2259.  
  2260.                If your computer has less than 430K of free memory
  2261.                available, you will see this message when you start
  2262.                PC-ECAP.  The program is giving an estimate of the
  2263.                maximum circuit size that you can analyze based on the
  2264.                amount of memory in your system.
  2265.  
  2266.  
  2267.           Your copy of PC-ECAP has been damaged!
  2268.  
  2269.                Someone or something (another program perhaps) has
  2270.                changed your copy of ECAP.EXE.  PC-ECAP checks itself
  2271.                every time it runs and this check has failed.
  2272.                Reinstall the program.
  2273.  
  2274.  
  2275.  
  2276.  
  2277.  
  2278.  
  2279.  
  2280.  
  2281.  
  2282.  
  2283.  
  2284.  
  2285.  
  2286.  
  2287.  
  2288.  
  2289.  
  2290.  
  2291.  
  2292.  
  2293.  
  2294.  
  2295.  
  2296.  
  2297.  
  2298.  
  2299.  
  2300.  
  2301.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems                                                             page 38
  2302.  
  2303.                                    Appendix C
  2304.                     PC-ECAP to Lotus 1-2-3 file conversion
  2305.  
  2306.  
  2307.           Included with the REGISTERED version of PC-ECAP is the
  2308.           utility program ECAP2WKS.  This program can be used to
  2309.           convert PC-ECAP ".OUT" files into Lotus 1-2-3 compatible
  2310.           spreadsheets.  This can be very useful if you want to do
  2311.           additional operations on your data, such as normalizing
  2312.           circuit gain at a particular frequency or plotting several
  2313.           quantities on the same graph.
  2314.  
  2315.           These PC-ECAP spreadsheets can be used with just about all
  2316.           of the popular spreadsheet programs such as Lotus 1-2-3,
  2317.           Quattro Pro, Microsoft Excel and the excellent shareware
  2318.           program AS-EASY-AS.
  2319.  
  2320.           To convert a file just type:
  2321.  
  2322.  
  2323.                ECAP2WKS  filename.out
  2324.  
  2325.  
  2326.           Filename.out should of course be the name of the PC-ECAP
  2327.           file that you want to convert.  If you don't specify a file
  2328.           extension, ".OUT" will be assumed.  As an option, you can
  2329.           also specify the name of the converted ".WKS" file.  To do
  2330.           this, just add its name after "filename.out".  The ".WKS"
  2331.           file extension is optional:
  2332.  
  2333.  
  2334.                ECAP2WKS  filename.out   filename.wks
  2335.  
  2336.  
  2337.           ECAP2WKS will accept wildcards.  For example, to convert all
  2338.           files beginning with "BAND", such as "BAND_ONE", "BAND_TWO",
  2339.           etc., type:
  2340.  
  2341.  
  2342.                ECAP2WKS  band*.out
  2343.  
  2344.  
  2345.           And finally, you may also specify full drive and path
  2346.           specifications along with the filenames.  For example:
  2347.  
  2348.  
  2349.                ECAP2WKS  D:\ecap\lowpass.out  C:\lotus\123files\
  2350.  
  2351.  
  2352.           will convert "LOWPASS.OUT" to "LOWPASS.WKS" and place it in
  2353.           the \LOTUS\123FILES subdirectory on drive C:.
  2354.  
  2355.           ECAP2WKS checks to see if the file specified is really a
  2356.           PC-ECAP ".OUT" file before attempting a conversion.
  2357.  
  2358.  
  2359.  
  2360.            PC-ECAP Reference Manual           (c) 1992 Circuit Systems 
  2361.