home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Monster Media 1994 #1 / monster.zip / monster / HAM / RFMATCH5.ZIP / RFC15.TXT < prev   
Text File  |  1994-04-06  |  9KB  |  374 lines
  1. RFC rel. 1.5 USER MANUAL
  2.  
  3. written by Giorgio FONTANA
  4.  
  5.  
  6.  
  7. Topics :    1) How to use RFC.
  8.         2) Examples.
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13. 1) HOW TO USE RFC.
  14.  
  15.  
  16. AGREEMENT:
  17.  
  18.     Create a file named agreemen. with 2 carriage return typed into it.
  19.     Eventually delete the string stored in this file.
  20.  
  21. CONFIGURATION:
  22.  
  23.     RFC can be configured by editing the file RFC.CFG.
  24. RFC.CFG is an ASCII file which contains 10 lines, extra lines are not 
  25. considered by the program. RFC.CFG must be in the directory of 
  26. RFCxx.EXE and RFC.PIC.
  27. RFC.CFG contains the following information:
  28.  
  29. The speed of light in Km/ms    299.792
  30. The number of points per arc    20      (1 to 100 allowed)
  31. The data drive and directory        (space or string like  c: c:\rfc\  ...)
  32. The language switch        E    (E=english,I=italian,N=on line select)
  33. The keyboard autorepeat rate    0    (0 to 31, 32 disables, 0=fastest)
  34. The logout autorepeat rate    0    (0 to 31, 32 disables, 0=fastest)
  35. The palette color for Z map     1       (0 to 63)
  36. The palette color for Y map     2
  37. The palette color for R map     4
  38. The palette color for Q map    56
  39. Comments
  40.  
  41. RFC.CFG could be omitted obtaining:
  42.  
  43. The speed of light in Km/ms    299.792
  44. The number of points per arc    20        
  45. The data drive and directory                same as RFC.EXE
  46. The language switch        N        
  47. The keyboard autorepeat rate    32        
  48. The logout autorepeat rate    32        
  49. The palette color for Z map     1
  50. The palette color for Y map     2
  51. The palette color for R map     4
  52. The palette color for Q map    56
  53.  
  54.  
  55. DEFAULT UNITS: ohm, mho, pF, uH, meters, dB/m, MHz, degrees.
  56.  
  57.  
  58.  
  59. STARTING RFC:
  60.  
  61.     Once configured the program can be started typing RFC14.
  62. Now the summary of the commands is presented to you. The summary can be
  63. recalled later by the command <?>.
  64. Please choose the characteristic impedance of the chart, which is the
  65. impedance that corresponds to the center of the chart, where the reflection
  66. coefficient is zero.
  67. Then choose the frequency.
  68.     On the left side of the screen there is the complex plane of the
  69. reflection coefficient. A graphic cursor can be moved in the plane using the
  70. arrow keys. The impedance, admittance, reflection coefficient, and Q charts
  71. can be displayed using <F1>, <F2>, <F3>, <F4>.
  72.     On the right side of the screen an info display shows the coordinates of
  73. the cursor in many equivalent forms. Press <O> and <P> to get other
  74. equivalent quantities.
  75.     The info display is linked to the cursor when the cursor is moved. The
  76. info display shows the start impedance when the start impedance is defined
  77. with <I> or when a network is loaded from the disk. The info display shows
  78. the impedance at the end of the arc associated to the element selected by
  79. <F6> if <F6> is used. The info display shows the impedance at the end of the
  80. network if the element selected by <F6> is the last element of the network.
  81.  
  82.  
  83.  
  84. HOW TO DEFINE THE START IMPEDANCE:
  85.  
  86.     The start impedance can be defined by moving the cursor to the start
  87. impedance and typing <F9> to set the impedance. A red square is placed
  88. around the cursor.
  89.  
  90.     The start impedance can be defined numerically with the key <I>.
  91. You can choose among impedance, admittance and reflection coefficient. If
  92. you choose impedance or admittance, you are allowed to select an equivalent
  93. circuit RL or RC. If you do so, the start impedance is frequency dependent.
  94.     Using <I> the impedance selected can be outside the plane.
  95.  
  96.  
  97. HOW TO ADD ELEMENTS TO THE START IMPEDANCE:
  98.  
  99.     Elements can be added using <F8>. Elements L, C and Z can be added
  100. in series or in parallel to the preceding element. Element T (transmission line)
  101. can be connected as transmission line or stub. Element M (ideal transformer)
  102. can be connected as transformer with common grounds. Key <=> shows the
  103. schematic of the network.
  104.     You can redefine an element by selecting it with <F6> then press
  105. <F8>.
  106.  
  107. HOW TO TUNE AN ELEMENT:
  108.  
  109.     A couple of keys is associated to each element, see the Key field of the
  110. info display. Using the Keys (upper and lower case) you can trim the values
  111. of up to 2 parameters of the element:
  112.  
  113. Element                Upper case        Lower case
  114.  
  115.             first parameter            second parameter
  116.  
  117. C            capacitance        
  118. L            inductance
  119. Z            resistance        reactance
  120. T            lenght            characteristic impedance
  121. M            turn ratio
  122.  
  123. The info display shows the value of the last parameter that has been trimmed.
  124. All the parameters of an element can be displayed selecting the element with
  125. <F6> then press <U>.
  126.  
  127.  
  128. HARDCOPY:
  129.  
  130.     <W> prints the listing of the network and the hardcopy of the graphic
  131. display (big) or the hardcopy of the screeen (small). HP Laserjet and Epson
  132. formats are supported.    
  133.  
  134.     
  135. AUTOTUNING:
  136.  
  137.     To reach a given impedance with your network, first choose the
  138. impedance with the cursor, then press <#>.
  139.     Autotuning tunes the first parameter of each class of elements.
  140. An element can be locked using <F6> to select it and </> to lock and unlock.
  141. If the number of unlocked elements is >2 then the Q of the network is
  142. minimized too, but the procedure may not converge exactly to the desired
  143. impedance, to correct lock one or more elements.
  144.     Autotuning works with a fixed number of iterations, sometimes it is
  145. necessary to call it more than once.
  146.  
  147.  
  148. MONTECARLO SIMULATION:
  149.  
  150.     <F10> starts a Montecarlo simulation for tolerance evaluation.
  151. Type the tolerance in +- xx% for the parameters required by the program and
  152. choose the number of simulations. The program shows the end impedances
  153. marked with green points. The numer of different points is shown in the info
  154. display. The area plot can be erased and recalled using <^>.
  155.  
  156.  
  157. FREQUENCY SWEEP:
  158.  
  159.     <!> starts the frequency sweep. The plot can be erased and recalled
  160. using <^>.
  161.     <^> : the buffer is preserved to compare the behaviour of different
  162. networks.
  163.  
  164.  
  165. CIRCLE DRAWING:
  166.  
  167.     To draw a circle move the cursor to the center of the circle and press
  168. <T>, a green point shows the center of the circle. Then move the cursor to a
  169. point on the circumference of the circle and press <T> again, a circle is
  170. drawn. Now the key <t> erases and recalls the last circle drawn.
  171.  
  172.  
  173. HOW TO MARK A POINT:
  174.  
  175.     Move the corsor to the point and press <Y>. The same Key deletes the
  176. point.
  177.  
  178.  
  179. CALCULATOR FOR COMPLEX NUMBERS:
  180.  
  181.     The key <$> recalls a calculator for complex numbers. The buffer of
  182. the calculator is ratained and saved with the network data file.
  183.     Select the operation with <+>, <->, <*>, </>, <L>, <E>, select the
  184. field with <space>, <\>, <tab>, enter a number with <enter>, NUMBER,
  185. <enter>, select the mode with <>> and <<> (modulus and phase (degrees) or
  186. real and imaginary parts).
  187.  
  188.  
  189. HOW TO SAVE A NETWORK ON DISK:
  190.  
  191.     Type <ctrl-S> and choose a six (maximum) digit code for the network.
  192.  
  193.  
  194. HOW TO RECALL A NETWORK FROM DISK:
  195.  
  196.     Type <ctrl-R> and type the code of the network.
  197.  
  198.  
  199. ONLINE SELECTION OF THE NUMBER OF POINTS PER ARC.
  200.  
  201.     Arcs are constructions that give a better feeling of the behaviour of
  202. an element of the network. Type <ctrl-P> to select a number of points between 1
  203. and 100. The program is faster with  few points per arc.
  204.  
  205.  
  206. HOW TO SELECT A NEW FREQUENCY:
  207.  
  208.     <F5> allows to select a new frequency. <-> and <+> can be used to
  209. step the frequency by 1, .1 or 10 MHz, the step  depends on <F7>.
  210.  
  211.  
  212. HOW TO CHANGE THE STEP:
  213.  
  214.     <F7> changes the step for the tuning of the elements and frequency.
  215. At the beginning the step is 1 % and 1 MHz. The values are circled through
  216. .1%, .1MHz and 10% , 10 MHz.
  217.  
  218.  
  219. HOW TO RESET THE PROGRAM:
  220.  
  221.     <r> resets the program. Confirmation required
  222.  
  223.  
  224. HOW TO QUIT THE PROGRAM:
  225.  
  226.     <q> quits the program. Confirmation required
  227.  
  228.  
  229.  
  230.  
  231.  
  232.  
  233. 2) EXAMPLES
  234.  
  235.  
  236. 1) FIND THE COEFFICIENT OF REFLECTION OF A RC SERIES
  237.    CIRCUIT. f=100 MHz, Zo=50 ohm, R=10 ohm, C=50 pF.
  238.  
  239. SOLUTION:
  240.  
  241. Start the program.
  242. Zo=50
  243. Fo=100
  244. <I>
  245. <I>
  246. 10
  247. <C>
  248. 50
  249.  
  250. Read the info. display and press <O> and/or <P> to read different quantities.
  251.  
  252.  
  253.  
  254.  
  255. 2) MATCH A LOAD WITH REFLECTION COEFFICIENT .1905 ANGLE
  256.    324.55 TO 50 OHM RESISTIVE. Fo=188 MHz, USING A 50 OHM
  257.    TRANSMISSION LINE AND A 50 OHM OPEN SERIES STUB.
  258.  
  259. Zo=50
  260. F0=188
  261. <I>
  262. <C>
  263. .1905
  264. 324.55
  265. <F8>
  266. <T>
  267. .59
  268. 50
  269. 1
  270. 0
  271. <0>
  272. <F8>
  273. <T>
  274. .47
  275. 50
  276. 1
  277. 0
  278. <1>
  279. <#>
  280.  
  281. Press <F6> twice to read the end impedance.
  282.  
  283. Find a better solution (using shorter lines).
  284.  
  285.  
  286.  
  287.  
  288. 3) FIND THE FREQUENCY PLOT OF A SERIES RLC CIRCUIT.
  289.    Zo=50 Ohm, R=5 Ohm, C=10 pF, L= 1uH, F= 30 TO 60 MHz, step .1
  290.    MHz.
  291.  
  292.  
  293. Zo=50
  294. Fo=50
  295. <I>
  296. <I>
  297. 5
  298. <C>
  299. 10
  300. <F8>
  301. <L>
  302. 1
  303. <S>
  304. !
  305. 30
  306. 60
  307. .1
  308.  
  309. Try <^> when finished.
  310.  
  311. Find the resonant frequency of the circuit using <+> and <-> , type <F7> to
  312. reduce the frequency step to .1 MHz. (50.3 Mhz).
  313.  
  314.  
  315.  
  316. 4) FIND THE FREQUENCY PLOT OF A TRANSFORMER WITH L1=1uH,
  317.     L2=4uH, k (coupling factor)=.6 CONNECTED TO 50 Ohm RESISTIVE.
  318.     f=1 TO 20 MHz.
  319.  
  320.  
  321. Using a simplified equivalent schema:
  322.  
  323. k=M/SQR(L1*L2)
  324.  
  325. M= K*SQR(L1*L2)=2*.6=1.2uH
  326.  
  327. Ls=L1(1-k^2)=1*.64=.64uH
  328.  
  329. Lp=k^2*L1=.36uH
  330.  
  331. N=L2/M=4/1.2=3.33
  332.  
  333.  
  334. Zo=50
  335. Fo=10
  336. <ctrl-P>
  337. 80
  338. <F9>
  339. <F8>
  340. <L>
  341. .64
  342. <S>
  343. <F8>
  344. <L>
  345. .36
  346. <P>
  347. <F8>
  348. <M>
  349. 3.33
  350. <=>
  351. <space>
  352. !
  353. 1
  354. 20
  355. .1
  356.  
  357.  
  358.  
  359.  
  360. RFC is a CALCULATOR.
  361. The PHYSICS and ELECTRONICS of electromagnetic fields, waves and
  362. devices must be the background of RFC users.
  363.  
  364. See for example:
  365.  
  366. 'Foundation for microwave engineering' R.E. Collin - McGRAW-HILL.
  367.  
  368. and
  369.  
  370. 'ELECTRONIC APPLICATIONS OF THE SMITH CHART' P.H. Smith, copyright
  371. by Analog Instruments Co., New Providence, N.J.
  372.     
  373.     
  374.