home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC Electronic Plus / PC Electronics Plus (Most Significant Bits)(1995).ISO / pcreson / resonpc.doc < prev    next >
Text File  |  1995-01-17  |  67KB  |  1,901 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.  
  17.  
  18.                              PC-RESON version 1.00
  19.  
  20.  
  21.                          Command and Element Reference
  22.  
  23.  
  24.  
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30.                                  February 1992
  31.                       By John A. Priller and John Vincent
  32.                           Edited by Becky Palmer-Scott
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38.  
  39.  
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.                  National Superconducting Cyclotron Laboratory
  52.                            Michigan State University
  53.                           East Lansing, MI 48824-1321
  54.  
  55.  
  56.  
  57.  
  58.  
  59.  
  60.  
  61.                                TABLE OF CONTENTS
  62.  
  63.  
  64.        COPYRIGHT INFORMATION & PROGRAM DESCRIPTION..................... 1
  65.        REQUIRED SOFTWARE & HARDWARE ................................... 2
  66.        RUNNING RESON .................................................. 3
  67.  
  68.        CONVENTIONS & TIPS ON USING RESON FOR AC ANALYSIS .............. 4
  69.          Nomenclature: Elements, Terminals, and Nodes ................. 4
  70.          Circuit Nodes ................................................ 4
  71.          Voltage Loops ................................................ 4
  72.          Linear AC Analysis ........................................... 5
  73.          Current Flow ................................................. 5
  74.          Output Dimensions ............................................ 5
  75.          Tips ......................................................... 5
  76.  
  77.        INPUT FILE FORMAT .............................................. 6
  78.          Text Format .................................................. 6
  79.            Upper and lower case ....................................... 6
  80.            Numeric fields ............................................. 6
  81.            Text strings ............................................... 7
  82.          Line Format .................................................. 7
  83.            Comment format ............................................. 7
  84.            Command format ............................................. 7
  85.            Element statement format ................................... 7
  86.          Sample Input Files ........................................... 8
  87.  
  88.        OUTPUT FUNCTIONS ............................................... 9
  89.          V -- Voltage ................................................. 9
  90.          VD -- Device Voltage ......................................... 9
  91.          I -- Current ................................................ 10
  92.          ID -- Device Current ........................................ 10
  93.          IS -- Source Current ........................................ 10
  94.          IN -- Node Current .......................................... 10
  95.          P -- Power .................................................. 11
  96.          U -- Energy ................................................. 11
  97.          Q -- Quality Factor ......................................... 11
  98.          N -- Node Number at Given Terminal .......................... 11
  99.  
  100.        RESON COMMANDS ................................................ 12
  101.          Define Data Parameters ...................................... 12
  102.            .MAT ...................................................... 12
  103.            .UNIT ..................................................... 12
  104.            .VSCALE ................................................... 12
  105.          Invoke Circuit Analysis ..................................... 13
  106.            .AC ....................................................... 13
  107.            .REPORT ................................................... 13
  108.            .INCLUDE .................................................. 13
  109.          Specify Output Appearance...................................  14
  110.            .COLUMNS .................................................. 14
  111.            .MARGIN ................................................... 14
  112.            .PRECISION ................................................ 14
  113.            .TITLE .................................................... 14
  114.          Specify and Generate Output Topics .......................... 15
  115.            .PRINT ...................................................  15
  116.            .OUTPUT ................................................... 16
  117.            .COUPLE ................................................... 17
  118.            .SHUNT .................................................... 17
  119.                                                  (Continued on next page)
  120.  
  121.                                TABLE OF CONTENTS
  122.                                     (cont.)
  123.  
  124.  
  125.        RESON ELEMENT STATEMENTS: GENERAL FORMAT ...................... 18
  126.          NAME ........................................................ 18
  127.          Terminal Connections ........................................ 18
  128.          Required Parameters ......................................... 18
  129.          Optional Parameters ......................................... 18
  130.  
  131.        RESON ELEMENT STATEMENTS: INDIVIDUAL FORMATS .................. 19
  132.          Components .................................................. 19
  133.            C -- Capacitor ............................................ 19
  134.            K -- Coupled coil ......................................... 19
  135.            L -- Inductor ............................................. 19
  136.            R -- Resistor ............................................. 19
  137.            Transmission lines ........................................ 20
  138.              T -- General transmission line .......................... 20
  139.              TC -- Coaxial transmission line ......................... 20
  140.              TR -- Rectangular (plate) transmission line ............. 20
  141.          Voltage Sources ............................................. 22
  142.            V -- Independent voltage source ........................... 22
  143.            H -- Current-controlled voltage source .................... 22
  144.            E -- Voltage-controlled voltage source .................... 22
  145.          Current Sources ............................................. 23
  146.            I -- Independent current source ........................... 23
  147.            F -- Current-controlled voltage source .................... 23
  148.            G -- Voltage-controlled voltage source .................... 23
  149.  
  150.        ERROR MESSAGES ................................................ 24
  151.          RESON Errors ................................................ 24
  152.          Compiler Errors ............................................. 25
  153.             DOS errors ............................................... 25
  154.             I/O errors ............................................... 27
  155.             Critical errors .......................................... 28
  156.             Fatal errors ............................................. 28
  157.  
  158.  
  159.  
  160.  
  161.  
  162.  
  163.  
  164.  
  165.  
  166.  
  167.  
  168.  
  169.  
  170.  
  171.  
  172.  
  173.  
  174.  
  175.  
  176.  
  177.  
  178.  
  179.  
  180.  
  181.                                      - 1 -
  182.  
  183.        COPYRIGHT INFORMATION
  184.  
  185.        The copyright ((c) 1991, 1992) on this software product is held by
  186.        John Vincent, John A. Priller, and Michigan State University. All
  187.        rights are reserved. The above individuals and institutions
  188.        reserve the right to limit distribution of this software, within
  189.        the bylaws of Michigan State University, and within the copyright
  190.        laws of the State of Michigan and of the United States of America.
  191.  
  192.        The authors of this software have used their best efforts in
  193.        preparing it. These efforts include development, research and
  194.        testing of the theories and algorithms to determine their
  195.        correctness and effectiveness. The authors of this software and
  196.        Michigan State University make no warranty of any kind, expressed
  197.        or implied, with regard to this software or to its documentation.
  198.        The authors of this software and Michigan State University shall
  199.        not be liable in any event for incidental or consequential damages
  200.        in connection with, or rising out of, the furnishing, performance,
  201.        use or misuse of this software.
  202.  
  203.  
  204.  
  205.        PROGRAM DESCRIPTION
  206.  
  207.        RESON is a enhanced AC circuit-analysis program modeled loosely on
  208.        SPICE. "Enhanced" means that beyond solving for voltages and
  209.        currents, RESON computes circulating and dissipated energy, and
  210.        allows for material properties and geometry. RESON also has
  211.        additional output functions and formats.
  212.  
  213.        All of RESON's input and output files are standard ASCII, and can
  214.        be created and read by most computer systems. Input files look
  215.        similar to SPICE input files. Input files contain statements and
  216.        comments which describe the circuit and the analysis to be
  217.        performed. (Since the program currently does AC analysis only,
  218.        SPICE-like statements for DC or transient analysis are not
  219.        included). Output files have quote-delimited strings and comma-
  220.        delimited numeric fields, so that they may be easily imported into
  221.        spreadsheet programs (such as Lotus 123, or Borland's Quattro).
  222.  
  223.        All user I/O and data management is performed by routines written
  224.        by John Priller, while the computation and analysis engine was
  225.        written by John Vincent. Please direct questions pertaining to
  226.        RESON to the appropriate individual.
  227.  
  228.  
  229.  
  230.  
  231.  
  232.  
  233.  
  234.  
  235.  
  236.  
  237.  
  238.  
  239.  
  240.  
  241.                                      - 2 -
  242.  
  243.        REQUIRED SOFTWARE
  244.  
  245.        RESON is shipped with the following files:
  246.  
  247.             RESON.EXE -- The RESON program
  248.             RESON.DOC -- This document
  249.             MATERIAL.RSN -- The materials data file
  250.             UNITS.RSN -- The units data file
  251.             README.DOC -- Last-minute notes and information
  252.             *.DAT-- Sample input files
  253.  
  254.        RESON requires the MS-DOS or PC-DOS version 2.1 (or higher)
  255.        operating system to run. It may also be possible to run RESON from
  256.        a Microsoft Windows 3.0 or OS/2 "DOS window", though this has not
  257.        yet been verified.
  258.  
  259.  
  260.  
  261.  
  262.        REQUIRED HARDWARE
  263.  
  264.        RESON requires the following minimum hardware setup:
  265.  
  266.         - An IBM-compatible PC with an Intel 8088 or higher CPU; an 80386
  267.           or i486 is preferred.
  268.  
  269.         - A math coprocessor chip, such as an 80387 (the i486 chip
  270.           includes a math coprocessor) is recommended but not necessary.
  271.  
  272.         - 640K of RAM
  273.  
  274.         - A hard disk is recommended but not necessary.
  275.  
  276.  
  277.  
  278.  
  279.  
  280.  
  281.  
  282.  
  283.  
  284.  
  285.  
  286.  
  287.  
  288.  
  289.  
  290.  
  291.  
  292.  
  293.  
  294.  
  295.  
  296.  
  297.  
  298.  
  299.  
  300.  
  301.                                      - 3 -
  302.  
  303.        RUNNING RESON
  304.  
  305.        RESON reads an input file (e.g. RFSTUFF.DAT) and creates an *.OUT
  306.        file (e.g. RFSTUFF.OUT) and any other output files requested
  307.        in the input file (e.g.  RFSTUFF.0...RFSTUFF.n). If errors are
  308.        encountered, error log RFSTUFF.LOG is created instead of the
  309.        output files.
  310.  
  311.        RESON files consist of command statements and element statements
  312.        (described in this manual), and any desired comment statements.
  313.  
  314.  
  315.        To run RESON, type
  316.  
  317.  
  318.          RESON filename.ext         ; RESON accepts any filename
  319.  
  320.          or
  321.  
  322.          RESON filename             ; ".DAT" is assumed if no extender is
  323.                                       given
  324.          or
  325.  
  326.          RESON filename.ext > nul   ; "nul" prevents program status from
  327.          RESON filename > nul          appearing on screen during the
  328.                                        run.
  329.  
  330.  
  331.        With each new RESON run, new output files are created -- RESON
  332.        will not append data from a new run onto an old output file. Old
  333.        output files with identical names will be destroyed. However,
  334.        during the same run, data can be appended to an existing output
  335.        table -- see the .PRINT, .OUTPUT, .COUPLE, and .SHUNT commands in
  336.        the section, "Specify and Generate Output Topics."
  337.  
  338.  
  339.  
  340.  
  341.  
  342.  
  343.  
  344.  
  345.  
  346.  
  347.  
  348.  
  349.  
  350.  
  351.  
  352.  
  353.  
  354.  
  355.  
  356.  
  357.  
  358.  
  359.  
  360.  
  361.                                      - 4 -
  362.  
  363.        CONVENTIONS AND TIPS ON USING RESON FOR AC ANALYSIS
  364.  
  365.  
  366.           Nomenclature: Elements, Terminals, and Nodes
  367.  
  368.           In RESON, "elements" are components or power sources, which
  369.           have "terminals" connecting them to a circuit. "Nodes" are the
  370.           circuit locations the terminals connect to.
  371.  
  372.           In most statements, you replace each terminal designator with
  373.           the number of its circuit node. Terminals are numbered left to
  374.           right, so in this resistor definition,
  375.  
  376.                                 RSHUNT 15 4 100k
  377.  
  378.           terminal 1 connects to node 15, and terminal 2 to node 4.
  379.  
  380.           However, terminal numbers are used explicitly in some .OUTPUT
  381.           and .PRINT functions. For the resistor defined above, the
  382.           following commands request the same voltage sets:
  383.  
  384.            .PRINT AC V(15) V(4)                ; Voltages at terminal 1
  385.                                                  and terminal 2 requested
  386.           =                                      with corresponding nodes
  387.  
  388.            .PRINT AC VD(RSHUNT,1) VD(RSHUNT,2) ; Voltages at terminal 1
  389.                                                  and terminal 2 requested
  390.                                                  with terminal numbers
  391.  
  392.  
  393.  
  394.           Circuit Nodes
  395.  
  396.           Node numbers are always positive integers. They do not have to
  397.           be used sequentially -- node numbers may be skipped if desired.
  398.  
  399.           Node 0 is reserved for ground. The circuit must have
  400.           connections to this node.
  401.  
  402.           Each node (including ground) must have at least two
  403.           connections. RESON will check the circuit for this requirement
  404.           before attempting to process it. Nodes do not require a DC path
  405.           to ground.
  406.  
  407.  
  408.           Voltage Loops
  409.  
  410.           Loops of voltage are illegal. RESON does not currently check
  411.           for this condition, so the user must take care that it does not
  412.           occur.
  413.  
  414.  
  415.  
  416.  
  417.  
  418.  
  419.  
  420.  
  421.                                      - 5 -
  422.  
  423.           Linear AC Analysis
  424.  
  425.           RESON's AC analysis solves for the small-signal frequency
  426.           response. All non-linear elements are made linear about the
  427.           operating point by user input model parameters or by idealized
  428.           default parameters. For example, if the model parameters
  429.           specify a gain of ten, then the gain remains ten no matter what
  430.           the input level. An input of 1 would result in an output of 10,
  431.           an input of 10 results in 100, etc. The gain has become linear.
  432.  
  433.  
  434.           Current Direction
  435.  
  436.           1) Positive current flows in the direction positive charges
  437.              would go.
  438.           2) Positive current flows into component terminals.
  439.           3) Positive current flows through sources from the positive to
  440.              the negative terminal.
  441.  
  442.  
  443.           Output Dimensions
  444.  
  445.           All output dimensions are in meters, regardless of input units.
  446.           See also Tips below.
  447.  
  448.  
  449.           Tips
  450.  
  451.           -- To get average power and energy values from the output
  452.              functions, enter all source values in RMS units. To get peak
  453.              power and energy values, enter all source values in peak
  454.              units.
  455.  
  456.           -- In most RESON statements, you need to replace the terminal
  457.              number with the corresponding circuit node.
  458.  
  459.           -- RESON sweeps the frequency of the source(s) to determine the
  460.              circuit's response. If your circuit has only one AC input,
  461.              you can set the AC input equal to 1 with a phase angle of 0;
  462.              the output at any node will then conveniently reflect the
  463.              transfer function.
  464.  
  465.           -- If you have a single input source set to 1 volt or 1 amp,
  466.              you can scale the resulting computed energies for some new
  467.              source value 'V' or 'I' by multiplying all energies by V*V
  468.              or I*I. (Also see .VSCALE command.)
  469.  
  470.  
  471.  
  472.  
  473.  
  474.  
  475.  
  476.  
  477.  
  478.  
  479.  
  480.  
  481.                                      - 6 -
  482.  
  483.        INPUT FILE FORMAT
  484.  
  485.        The circuit that RESON will analyze is described by a netlist.
  486.        This is a group of statements, each of which identifies a circuit
  487.        element, its interconnecting nodes, and its properties. In
  488.        addition to the netlist, a RESON input file also contains commands
  489.        that direct the analyses to be performed and the output to be
  490.        created. An input file may also include comment lines, which
  491.        describe the circuit and analyses for future reference. All of
  492.        these are described individually below.
  493.  
  494.  
  495.           Text Format
  496.  
  497.  
  498.              Upper and lower case
  499.  
  500.              With the exception of 'm' and 'M' metric suffixes for
  501.              numeric fields, RESON is not case-sensitive; that is,
  502.  
  503.                   RTOP = Rtop = rTop
  504.  
  505.  
  506.  
  507.              Numeric fields
  508.  
  509.              Numeric fields in RESON can be either integer, floating
  510.              point 'F' or floating point 'E' format:
  511.  
  512.              Integer            : 0        7         91          8M
  513.              'F' floating point : 17.1m    35.88k    1641.002
  514.              'E' floating point : 1E-8     4.02E+6
  515.  
  516.              As shown above, metric suffixes are supported for all real-
  517.              number fields (everything except terminal and node numbers).
  518.              The suffixes RESON recognizes are:
  519.  
  520.                   a,A (atto) = 1.0E-15          k,K (kilo) = 1.0E+03
  521.                   p,P (pico) = 1.0E-12          M (mega) = 1.0E+06
  522.                   n,N (nano) = 1.0E-09          g,G (giga) = 1.0E+09
  523.                   u,U (micro) = 1.0E-06         t,T (tera) = 1.0E+12
  524.                   m (milli) = 1.0E-03
  525.  
  526.              No spaces or other characters may occur between the final
  527.              character of the number and the suffix, and any characters
  528.              beyond the initial suffix character are ignored. All formats
  529.              below are acceptable for denoting 4 megahertz (or 4 meg of
  530.              anything):
  531.  
  532.              4000000.0   * Straight 'F' floating point with no suffix
  533.                 4.0E+6   * 'E' floating point
  534.                   4.0M   * 'F' floating point with 'M' (mega) suffix
  535.                   4Mhz   * Integer with 'M' suffix -- the 'hz' is ignored
  536.  
  537.              Note also that for milli- and mega-, the uppercase and
  538.              lowercase letter 'm' is distinct.
  539.  
  540.  
  541.                                      - 7 -
  542.  
  543.              Text strings
  544.  
  545.              Text strings can be at most 64 characters; element names are
  546.              limited to 10 characters. Strings enclosed within quotes may
  547.              contain any characters. Those not within quotes:
  548.  
  549.              - Cannot begin with a number    - May include percent (%)
  550.              - Cannot contain spaces         - May include ampersand (&)
  551.              - May include dollar sign ($)   - May include underscore (_)
  552.  
  553.              Examples:      A_STRING
  554.                            "This is another string"
  555.                            'So is this'
  556.  
  557.  
  558.           Line Format
  559.  
  560.           Input file syntax is free-format, with fields separated by one
  561.           or more blanks, tabs, commas or parentheses. Carriage returns
  562.           mark the end of each input line. Blank lines are ignored.
  563.  
  564.           Each RESON element or command must be defined on a single line,
  565.           although a line continuation character, the vertical bar (|),
  566.           can be placed at the end of a line to denote that the following
  567.           line is a continuation of the previous one:
  568.  
  569.            * This comment looks like |
  570.              a single line to RESON!
  571.  
  572.  
  573.              Comment format
  574.  
  575.              Comments begin with an asterisk (*) or a semi-colon (;), and
  576.              are ignored during input file processing. Comments may occur
  577.              at the end of command and element lines.
  578.  
  579.  
  580.              Command format
  581.  
  582.              RESON command lines begin a period, just as SPICE commands
  583.              do. In the following descriptions, items in angle brackets
  584.              (<>) are mandatory, those within square brackets ([]) are
  585.              optional, and options separated by vertical bars (|) mean
  586.              that one and only one of the set may be chosen. (Do not
  587.              include brackets in actual RESON statements.)
  588.  
  589.                 Example:   .REPORT <AC | DC> <frequency> [TITLE=string]
  590.  
  591.              In this .REPORT command, AC or DC must be chosen; the
  592.              frequency must be given; there needn't be a title string.
  593.  
  594.  
  595.              Element statement format
  596.  
  597.              No characters precede the element statement. See the RESON
  598.              ELEMENT STATEMENT sections for details on statement format.
  599.  
  600.  
  601.                                      - 8 -
  602.           Sample Input Files
  603.  
  604.           These files can be found on the RESON program disk.
  605.  
  606.             QWAVE2.DAT
  607.                Notice that element statements beginning "ISRC," "T1" and
  608.                "TR1" are disabled by the comment * preceding them.
  609.             ;
  610.             ; A quarter-wave resonator
  611.             ;
  612.             ; This example is from "Engineering Electromagnetics" by
  613.             ; William H. Hayt, Fourth edition. pp 474 - 477.
  614.             ; TC1 is the line described by Hayt while the rest of the
  615.             ; lines are equivalent to TC1 using the available RESON
  616.             ; models. Only one line per run should be uncommented.
  617.             ;
  618.             ; RLC.DAT is the equivalent shunt circuit of this resonator
  619.             ;
  620.             ; coupling has been added
  621.  
  622.             .MAT SILVER
  623.             .Columns 6
  624.             .UNIT Centimeter
  625.             *ISRC 1 0 53.2uA 0
  626.             V1 999 0 61.912mV 0.0
  627.             Cc 999 1 1.368pF
  628.             TC1  1 2 0 Ri=1 Ro=2.72 L=37.5 E=4 QE=1000
  629.             *T1 1 2 0 Z0=30.0 TD=2.5nS E=4 QE=1000 RABAC=4.026uOhms
  630.             RCOMAC=1.48uOhms
  631.             *TR1 1 2 0 Z0=30.0 Wa=6.2832 Wc=17.0903 L=37.5 E=4 QE=1000
  632.             *TR1 1 2 0 H=1.86 Wa=6.2832 Wc=17.0903 L=37.5 E=4 QE=1000
  633.             R1   1 0 100Mohm
  634.             VShort 2 0 0.0 0.0
  635.             .AC LIN 25 98.310Mhz 98.560Mhz
  636.             .PRINT AC V(1) I(VShort)
  637.             .Report AC 98.378940Mhz
  638.             .Output 1 "" ALL $ VDm(1) IDm(1) Pc Pe Ue Uh
  639.             *.Couple 1 "Test Capacitive Couple" Node=1 Z0=50
  640.             *.Couple 1 "Test Tline Couple" Tname=TC1 Z0=50
  641.             ;
  642.             ;
  643.  
  644.  
  645.             RLC.DAT
  646.  
  647.             ;
  648.             ; A RLC equivalent shunt circuit model of QWAVE2.DAT
  649.             ;
  650.             .Columns 6
  651.             V1 999 0 62.890mV 0.0
  652.             Cc 999 1 1.368pF
  653.             L1 1 0 60.74nH
  654.             C1 1 0 41.64pF
  655.             R1 1 0 26.56kOhms
  656.             .AC LIN 25 98.310Mhz 98.560Mhz
  657.             .PRINT AC V(1) I(VShort)
  658.             .Report AC 98.4700Mhz
  659.             .Output 1 "" ALL $ VDm(1) IDm(1) Pc Pe Ue Uh
  660.  
  661.                                      - 9 -
  662.  
  663.        OUTPUT FUNCTIONS
  664.  
  665.        Output functions, used in the .OUTPUT and .PRINT commands, compute
  666.        or return results based on RESON analysis. They begin with an
  667.        identifier, such as "V" or "P," which specifies the type of
  668.        information desired, and which is sometimes followed by an
  669.        operator: "i," "r," "m," or "p" to describe a complex number
  670.        component or "c," "e," or "h" to describe the type of power or
  671.        energy. Most functions also list the circuit nodes, element names,
  672.        and/or terminals the information is about. Element names are
  673.        always omitted in .OUTPUT function statements.
  674.  
  675.        This section describes the functions available. In the following
  676.        descriptions, items in angle brackets (<>) are mandatory, those
  677.        within square brackets ([]) are optional, and options separated by
  678.        vertical bars (|) mean that one and only one of the set may be
  679.        chosen. In addition, items in {} brackets must be in .PRINT
  680.        commands but should not be in .OUTPUT commands. Include
  681.        parentheses but not brackets in actual RESON statements.
  682.  
  683.  
  684.           V -- Voltage (volt):
  685.  
  686.             Determines the potential difference between two nodes, where
  687.             V = V(nodeX) - V(nodeY).
  688.  
  689.                V[i|r|m|p](nodeX[,nodeY])
  690.  
  691.                  i = imaginary part            Example: VM(11) for .PRINT
  692.                  r = real part
  693.                  m = magnitude
  694.                  p = phase
  695.                  nodeX = a node number
  696.                  nodeY = another node number; if not entered, node 0 is
  697.                          assumed
  698.  
  699.  
  700.           VD -- Device Voltage (volt):
  701.  
  702.             Determines the potential difference between the element
  703.             terminals or between an element terminal and ground, where
  704.             VD = VD(terminalX) - VD(terminalY).
  705.  
  706.                VD[i|r|m|p]({element,}terminalX[,terminalY])
  707.  
  708.                  i = imaginary part      Examples: VD(1,2)    for .OUTPUT
  709.                  r = real part                     VD(1)      for .OUTPUT
  710.                  m = magnitude                     VD(C16,1,2) for .PRINT
  711.                  p = phase                         VD(C16,1)   for .PRINT
  712.                  element = element name
  713.                  terminalX = a terminal number
  714.                  terminalY = another terminal number; if not entered, the
  715.                              potential difference between terminalX and
  716.                              node 0 is assumed.
  717.  
  718.  
  719.  
  720.  
  721.                                      - 10 -
  722.  
  723.           I -- Current (ampere):
  724.  
  725.             Determines the current through a voltage source.
  726.  
  727.                I[i|r|m|p](vname)
  728.  
  729.                  i = imaginary part           Example: IM(V1)  for .PRINT
  730.                  r = real part
  731.                  m = magnitude
  732.                  p = phase
  733.                  vname = voltage source name
  734.  
  735.  
  736.           ID -- Device Current (ampere):
  737.  
  738.             Determines the current entering a device terminal.
  739.  
  740.                ID[i|r|m|p]({element,}terminal)
  741.  
  742.                  i = imaginary part         Examples: ID(1)   for .OUTPUT
  743.                  r = real part                        ID(C8,1) for .PRINT
  744.                  m = magnitude
  745.                  p = phase
  746.                  element = element name
  747.                  terminal = terminal #
  748.  
  749.  
  750.           IS -- Source Current (ampere):
  751.  
  752.             Determines all current from current source(s) attached to the
  753.             node.
  754.  
  755.                IS[i|r|m|p](node)
  756.  
  757.                  i = imaginary part            Example: IS(11) for .PRINT
  758.                  r = real part
  759.                  m = magnitude
  760.                  p = phase
  761.                  node = node number
  762.  
  763.  
  764.           IN -- Node Current (ampere):
  765.  
  766.             Determines the total current crossing a node.  (Currently
  767.             doesn't work properly.)
  768.  
  769.                IN[i|r|m|p](node)
  770.  
  771.                  i = imaginary part             Example: IN(4) for .PRINT
  772.                  r = real part
  773.                  m = magnitude
  774.                  p = phase
  775.                  node = node number
  776.  
  777.  
  778.  
  779.  
  780.  
  781.                                      - 11 -
  782.  
  783.           P -- Power (watt):
  784.             Determines the energy dissipated due to conduction currents,
  785.             electric energy, magnetic energy, or the energy delivered by
  786.             any source. Power delivered is negative; power dissipated is
  787.             positive. If no subscript modifier is given, the total power
  788.             (Pc + Pe + Ph) is reported.
  789.  
  790.                P[c|e|h]{(element)}
  791.  
  792.                  c = conductive losses       Examples: P      for .OUTPUT
  793.                  e = electric                          P(R17)  for .PRINT
  794.                  h = magnetic                          PH(R44) for .PRINT
  795.                  element = element name
  796.  
  797.  
  798.           U -- Energy (VAR):
  799.             Determines the magnetic or electric reactive energy. If no
  800.             subscript modifier is given, the total energy (Ue + Uh) is
  801.             reported.
  802.  
  803.                U[e|h]{(element)}
  804.  
  805.                  e = electric              Examples: U       for .OUTPUT
  806.                  h = magnetic                        Ue      for .OUTPUT
  807.                  element = element name              Uh(LTOP) for .PRINT
  808.  
  809.  
  810.  
  811.           Q -- Quality Factor:
  812.             Determines the quality factor Q, which equals energy/power;
  813.             (Q = U/P).
  814.  
  815.  
  816.                Q{(element)}
  817.  
  818.                   element = element name     Examples: Q      for .OUTPUT
  819.                                                        Q(CAP1) for .PRINT
  820.  
  821.  
  822.           N -- Node Number at Given Terminal:
  823.             Determines the node number to which the specified terminal is
  824.             connected.
  825.  
  826.                N({element,}terminal)
  827.  
  828.                  element = element name    Examples: N(1)     for .OUTPUT
  829.                  terminal = terminal #               N(CAP1,1) for .PRINT
  830.  
  831.  
  832.  
  833.  
  834.  
  835.  
  836.  
  837.  
  838.  
  839.  
  840.  
  841.                                      - 12 -
  842.  
  843.        RESON COMMANDS
  844.  
  845.        In the following descriptions, items in angle brackets (<>) are
  846.        mandatory, those within square brackets ([]) are optional, and
  847.        options separated by vertical bars (|) mean that one and only one
  848.        of the set may be chosen. (Do not include brackets in actual RESON
  849.        statements.)
  850.  
  851.  
  852.           Define Data Parameters
  853.  
  854.           The following commands provide default values for the input
  855.           file. See RESON ELEMENT STATEMENTS for individualized parameter
  856.           definitions.
  857.  
  858.  
  859.              .MAT <material>
  860.  
  861.              Defines the material that RESON should use in calculating
  862.              default properties for subsequent elements. Supported
  863.              materials are listed in the MATERIAL.RSN data file, and the
  864.              first material in this file (usually COPPER) is the default
  865.              material if none is specified. Additional materials may be
  866.              added to the MATERIAL.RSN file by the user. Multiple .MAT
  867.              commands may be used to define parts of the circuit which
  868.              are made of differing materials.
  869.  
  870.                 Example: .MAT SILVER
  871.  
  872.  
  873.  
  874.              .UNIT <unit_name>
  875.  
  876.              Defines the units that RESON should use in size
  877.              specifications and in calculating default properties for
  878.              subsequent elements.  Supported units are listed in the
  879.              UNITS.RSN file, and the first unit in this file (usually the
  880.              METER) is the default unit if none is specified. Additional
  881.              units may be added to the UNITS.RSN file by the user.
  882.              Multiple .UNIT commands can be used to define different
  883.              parts of the circuit.
  884.  
  885.                 Example: .UNIT INCH
  886.  
  887.  
  888.  
  889.              .VSCALE <node> <value>
  890.  
  891.              Scales the matrix solution so that the voltage at the given
  892.              node is the given value. Only one .VSCALE command is allowed
  893.              per case.
  894.  
  895.                 Example: .VSCALE 17 100
  896.  
  897.  
  898.  
  899.  
  900.  
  901.                                      - 13 -
  902.  
  903.           Invoke Circuit Analysis
  904.  
  905.  
  906.              .AC LIN <NumIntervals> <Start-Freq> <End-Freq>
  907.  
  908.              Performs an AC analysis of the circuit defined by the input
  909.              file, over the region of frequencies specified. LIN
  910.              indicates a linear division of the frequency range.
  911.  
  912.                 Example: .AC LIN 10 8.9MHz 9.1MHz
  913.  
  914.  
  915.  
  916.              .REPORT AC <frequency> [TITLE=string]
  917.  
  918.              Performs a circuit analysis. Multiple .REPORT commands in an
  919.              input file will be processed in the order encountered.
  920.  
  921.                 Example: .REPORT AC 1.0MHz TITLE="Test circuit at 1Mhz"
  922.  
  923.  
  924.  
  925.              .INCLUDE <filename>
  926.  
  927.              Processes the specified input file for RESON commands and
  928.              elements. Any number of nested .INCLUDE files may be
  929.              specified (.INCLUDEd files may .INCLUDE other files).
  930.  
  931.                Example: .INCLUDE "SUBCIRC.DAT"
  932.  
  933.  
  934.  
  935.  
  936.  
  937.  
  938.  
  939.  
  940.  
  941.  
  942.  
  943.  
  944.  
  945.  
  946.  
  947.  
  948.  
  949.  
  950.  
  951.  
  952.  
  953.  
  954.  
  955.  
  956.  
  957.  
  958.  
  959.  
  960.  
  961.                                      - 14 -
  962.  
  963.  
  964.        Specify Output Appearance
  965.  
  966.  
  967.              .COLUMNS <number>
  968.  
  969.              Specifies the maximum number of data columns for .PRINT,
  970.              .OUTPUT, .COUPLE, and .SHUNT commands. Default is 5. Only
  971.              one .COLUMNS command per input file will be obeyed; if more
  972.              than one is encountered, the last one will be used.
  973.  
  974.                 Example: .COLUMNS 8
  975.  
  976.  
  977.  
  978.              .MARGIN <number>
  979.  
  980.              Defines left margin of RESON output. Default is 6 spaces.
  981.  
  982.                 Example: .MARGIN 12
  983.  
  984.  
  985.  
  986.              .PRECISION <freq-precision> <other-precision>
  987.  
  988.              Specifies the number of significant digits to use in
  989.              floating-point output. "freq-precision" specifies the number
  990.              of significant digits for frequency output; "other-
  991.              precision" specifies the number of significant digits for
  992.              all other floating-point output.  Only one .PRECISION
  993.              command per input file will be obeyed; the last one will be
  994.              used. The default for .PRECISION is 6, 4.  The width of a
  995.              floating point data column is:
  996.  
  997.                   column width = 6 + significant digits + comma + space
  998.                                = significant digits + 8
  999.                   6 significant digits = +0.00000E+00      ; width = 14
  1000.                   4 significant digits = +0.000E+00        ; width = 12
  1001.  
  1002.              Commas are added to the output to insure compatibility with
  1003.              spreadsheet import formats.
  1004.  
  1005.                 Example: .PRECISION 8 6
  1006.  
  1007.  
  1008.  
  1009.              .TITLE <string>
  1010.  
  1011.              Specifies the title for the RESON case. "string" is a text
  1012.              string and must be within quotes if more than one word.
  1013.  
  1014.                 Example: .TITLE "Test Resonator"
  1015.  
  1016.  
  1017.  
  1018.  
  1019.  
  1020.  
  1021.                                      - 15 -
  1022.  
  1023.           Specify and Generate Output Topics
  1024.  
  1025.  
  1026.              .PRINT AC <function-list>
  1027.  
  1028.              Writes data from the previous .AC analysis command to a
  1029.              filename.OUT file. ("filename" is the same as the input
  1030.              "filename".) Multiple .PRINT commands can exist in an input
  1031.              file; the data will be appended to filename.OUT. Function
  1032.              lists consist of one or more functions from the following
  1033.              table:
  1034.  
  1035.  
  1036.              Function                    Description              Example
  1037.              ------------------------------------------------------------
  1038.              P[c|e|h](element)         ; Power                     P(R44)
  1039.              U[e|h]                    ; Energy                  Ue(CAP1)
  1040.              Q(element)                ; Quality factor           Q(CAP1)
  1041.              N(element,terminal)       ; Node # at terminal     N(CAP1,1)
  1042.              V[r|i|m|p](node1[,node2]) ; Voltage                   VM(11)
  1043.              I[r|i|m|p](vname)         ; Current                   IM(V1)
  1044.              IN[r|i|m|p](node)         ; Node current               IN(4)
  1045.              IS[r|i|m|p](node)         ; Source current            IS(11)
  1046.              VD[r|i|m|p](element,      ; Device voltage       VD(C16,1,2)
  1047.                  terminalX[,terminalY])
  1048.              ID[r|i|m|p](element,      ; Device current          ID(C8,1)
  1049.                  terminal)
  1050.              ------------------------------------------------------------
  1051.  
  1052.              where                               and
  1053.  
  1054.                P = Power                            c = conductive losses
  1055.                U = Energy                           e = electrical energy
  1056.                Q = Quality factor                   h = magnetic energy
  1057.                N = Node # at given terminal         r = real part
  1058.                V = Voltage                          i = imaginary part
  1059.               IN = Node current                     m = magnitude
  1060.               IS = Source current                   p = phase
  1061.               VD = Device voltage
  1062.               ID = Device current
  1063.  
  1064.  
  1065.              Examples:    .PRINT AC V(15) V(4)
  1066.                           .PRINT AC VD(RSHUNT,1) VD(RSHUNT,2)
  1067.                           .PRINT AC ISR(11) VM(11) I(12) V(12)
  1068.  
  1069.  
  1070.  
  1071.  
  1072.  
  1073.  
  1074.  
  1075.  
  1076.  
  1077.  
  1078.  
  1079.  
  1080.  
  1081.                                      - 16 -
  1082.  
  1083.  
  1084.           .OUTPUT <output-file#> <title> <element-list> $ <function-list>
  1085.  
  1086.              Generates a table from a previous .REPORT analysis, with
  1087.              functions in the columns and elements in the rows. Multiple
  1088.              .OUTPUT commands may exist for each .REPORT .
  1089.  
  1090.              .OUTPUT command format is below. Note the required '$'
  1091.              between the element list and function list. Also, the number
  1092.              of functions requested must be less than the number of
  1093.              columns requested by the .COLUMNS command.
  1094.  
  1095.              output-file# :
  1096.                   The numeric extender of the output file: filename.0 to
  1097.                   filename.9.  ("filename" is automatically the same as
  1098.                   the input "filename".) With each new RESON run, a brand
  1099.                   new output file is opened, if requested. If .OUTPUT
  1100.                   commands repeat the file extender during the RESON run,
  1101.                   the data will be appended to the output file.
  1102.  
  1103.              title :
  1104.                   Text-string title for the output.
  1105.  
  1106.              element-list :
  1107.                   The elements to include in the output rows. Elements
  1108.                   may be specified individually, in groups, or in a
  1109.                   combination of the two: Examples:
  1110.                      TR17  : Rectangular transmission line TR17
  1111.                      TR    : All rectangular transmission lines
  1112.                      C     : All capacitors
  1113.                      C1-R12: Input file elements from C1 to R12, in order
  1114.                      ALL   : All elements in input file order
  1115.  
  1116.              function-list :
  1117.                   The data to be displayed in the output columns.
  1118.                   Includes any of the following:
  1119.  
  1120.                   VD[i|r|m|p](tx[,ty]) : Device Voltage
  1121.                   ID[i|r|m|p](t)       : Device Current
  1122.                   Q                    : "Q" quality factor
  1123.                   P[c|e|h]             : Power (W)    ; If no subscripts,
  1124.                   U[e|h]               : Energy (VA)  ; total is given.
  1125.  
  1126.                 where                             and
  1127.                   P = Power                         c = conductive losses
  1128.                   U = Energy                        e = electrical energy
  1129.                   Q = Quality factor                h = magnetic energy
  1130.                  VD = Device voltage                r = real part
  1131.                  ID = Device current                i = imaginary part
  1132.                                                     m = magnitude
  1133.                                                     p = phase
  1134.  
  1135.  
  1136.           Examples: .OUTPUT 1 "Parallel resonator Response" R L C $ Ue P
  1137.                     .OUTPUT 0 "" TR R1-C11 $ VD(1,2) ID(1)
  1138.  
  1139.  
  1140.  
  1141.                                      - 17 -
  1142.              .COUPLE <output-file#> <title> <node=# | Tname=xxx> <Z0=R>
  1143.  
  1144.              Generates data from the last .REPORT analysis. Multiple
  1145.              .COUPLE commands may exist for each analysis. Matches a feed
  1146.              transmission line of characteristic impedance "Z0" to the
  1147.              circuit. If "node=#" is requested, reports the series
  1148.              capacitance and frequency shift needed at that node. If
  1149.              "Tname" is requested, reports the distance from terminal t2
  1150.              of "Tname" transmission line where the feed transmission
  1151.              line can be tied directly. The result is valid only if the
  1152.              circuit is resonant.
  1153.  
  1154.                 output-file# : The numeric extender of the output file:
  1155.                    filename.0 to filename.9.  ("filename" is
  1156.                    automatically the same as the input "filename".) With
  1157.                    each new RESON run, a brand new output file is opened,
  1158.                    if requested.  If .OUTPUT commands repeat the file
  1159.                    extender during the run, the data will be appended to
  1160.                    the output file.
  1161.  
  1162.                 title : Text-string title for the output.
  1163.  
  1164.                 node=# : The statement "node=#" where "#" is the node
  1165.                    number of the circuit to couple to.
  1166.  
  1167.                 Tname : The statement "Tname=xxx" where "xxx" is the name
  1168.                    of the transmission line to couple to.
  1169.  
  1170.                 Z0=R : The statement "Z0=R", where "R" is the
  1171.                    characteristic impedance (in ohms) of the feed line to
  1172.                    match to the circuit.
  1173.  
  1174.                 Examples: .COUPLE 1 "Capacitive Coupler" node=6 Z0=50
  1175.                           .COUPLE 0 "Direct Feed" Tname=T11 Z0=50
  1176.  
  1177.  
  1178.  
  1179.              .SHUNT <output-file#> <title> <node#>
  1180.  
  1181.              Generates data from the last .REPORT analysis. Multiple
  1182.              .SHUNT commands may exist for each analysis. Determines the
  1183.              equivalent shunt circuit at the specified circuit node. The
  1184.              result is only valid if the circuit is resonant.
  1185.  
  1186.                 output-file# : The numeric extender of the output file:
  1187.                    filename.0 to filename.9.  ("filename" is
  1188.                    automatically the same as the input "filename".) With
  1189.                    each new RESON run, a brand new output file is opened,
  1190.                    if requested. If .OUTPUT commands repeat the file
  1191.                    extender during the run, the data will be appended to
  1192.                    the output file.
  1193.  
  1194.                 title : Text-string title for the output.
  1195.  
  1196.                 node# : The node number at which to determine the
  1197.                    equivalent shunt circuit.
  1198.  
  1199.                 Example: .SHUNT 0 "Shunt circuit at node 10" 10
  1200.  
  1201.                                      - 18 -
  1202.  
  1203.        RESON ELEMENT STATEMENTS: GENERAL FORMAT
  1204.  
  1205.        Element statements define the circuit that RESON will analyze.
  1206.        Statement structures vary, but have several parts in common:
  1207.  
  1208.        NAME <t1>..<tn> <required_parameter=#>..[optional_parameter=#]...
  1209.  
  1210.  
  1211.           NAME
  1212.  
  1213.           An element NAME can be up to 10 characters long. The first
  1214.           character (and second character, in the case of transmission
  1215.           lines) determines what type of element is being defined. The
  1216.           rest of the name is determined by the user. Element names in a
  1217.           circuit must be unique! First characters of names are:
  1218.  
  1219.                C...   : capacitor
  1220.                K...   : coupled coil
  1221.                L...   : inductor
  1222.                R...   : resistor
  1223.  
  1224.                V...   : independent voltage source
  1225.                H...   : current-controlled voltage source
  1226.                E...   : voltage-controlled voltage source
  1227.  
  1228.                I...   : independent current source
  1229.                F...   : current-control current source
  1230.                G...   : voltage-control current source
  1231.  
  1232.                T...   : general transmission line
  1233.                TC...  : coaxial transmission line
  1234.                TR...  : rectangular transmission line
  1235.  
  1236.  
  1237.           Terminal Connections
  1238.  
  1239.           t1..tn specify the terminal connections of the element. To
  1240.           insert an element into a circuit, you simply replace each
  1241.           terminal designator with the number of the circuit node it
  1242.           connects to.  Terminals are numbered left to right, so in this
  1243.           resistor definition:
  1244.                               RSHUNT 15 4 100k
  1245.           terminal 1 connects to node 15, and terminal 2 to node 4.
  1246.  
  1247.  
  1248.           Required Parameters
  1249.  
  1250.           Most required parameters will be a single number, but some take
  1251.           the form of XX=value, where XX is a one-or-more character
  1252.           identifier string, followed by an optional =, followed by a
  1253.           value (almost always a number).
  1254.  
  1255.           Optional Parameters
  1256.  
  1257.           Optional parameters always have the XX=value form. They must
  1258.           appear AFTER the required element parameters, but may appear in
  1259.           any order among themselves.
  1260.  
  1261.                                      - 19 -
  1262.  
  1263.        RESON ELEMENT STATEMENTS: INDIVIDUAL FORMATS
  1264.  
  1265.  
  1266.           Components
  1267.  
  1268.           RESON follows the standard engineering convention that positive
  1269.           current flows in the direction that positive charges would go,
  1270.           and flows into component terminals.
  1271.  
  1272.  
  1273.              C -- Capacitor:
  1274.  
  1275.              C... <t1> <t2> <value> [Q=value]
  1276.  
  1277.              Specifies a capacitor, with value specified in farads. If no
  1278.              Q is specified, it is assumed to be infinite. Replace t1 and
  1279.              t2 with the circuit nodes they connect to.
  1280.  
  1281.  
  1282.              K -- Coupled coil:
  1283.  
  1284.              K... <L1> <L2> <value>
  1285.  
  1286.              Couples two inductors, L1 and L2. Value is the coupling
  1287.              coefficient, and must be between 0 and 1. Establishes a
  1288.              mutual inductance, M, between L1 and L2, where M =
  1289.              value*SQRT(L1*L2).
  1290.  
  1291.  
  1292.              L -- Inductor:
  1293.  
  1294.              L... <t1> <t2> <value> [Q=value]
  1295.  
  1296.              Specifies an inductor, with value given in henries. The
  1297.              default Q value is infinite, if none is specified. Replace
  1298.              t1 and t2 with the circuit nodes they connect to.
  1299.  
  1300.  
  1301.              R -- Resistor:
  1302.  
  1303.              R... <t1> <t2> <value>
  1304.  
  1305.              Specifies a resistor. Value is in ohms. Replace t1 and t2
  1306.              with the circuit nodes they connect to.
  1307.  
  1308.  
  1309.  
  1310.  
  1311.  
  1312.  
  1313.  
  1314.  
  1315.  
  1316.  
  1317.  
  1318.  
  1319.  
  1320.  
  1321.                                      - 20 -
  1322.  
  1323.              Transmission lines:
  1324.  
  1325.              A transmission line consists of two conductors of equal
  1326.              length. t1 and t2 are the terminal connections to the
  1327.              primary conductor, while both ends of the return conductor
  1328.              are tied to terminal t3. The voltage on the primary
  1329.              conductor varies according to the "unsimplified" lossy
  1330.              transmission line equations, while the voltage on the return
  1331.              conductor is held constant to the node voltage where t3 is
  1332.              tied. The current on the return conductor mirrors the
  1333.              current on the primary conductor.
  1334.  
  1335.              All length/width/height/radius parameters are assumed to be
  1336.              given in the currently selected units defined by the .UNIT
  1337.              command. All resistances are calculated using the default
  1338.              material parameters defined by the .MAT command. Si, So, Sa
  1339.              and Sc override these conductivity parameters.
  1340.  
  1341.              All dimensions are output in meters, regardless of input.
  1342.  
  1343.  
  1344.  
  1345.                 General transmission line:
  1346.  
  1347.                 T... <t1> <t2> <t3> <Z0=value> <TD=value> <RABDC=value>
  1348.                 <RABAC=value> [RCOMDC=value] [RCOMAC=value] [E=value]
  1349.                 [M=value] [QE=value] [QM=value]
  1350.  
  1351.  
  1352.                 Coaxial transmission line:
  1353.  
  1354.                 TC... <t1> <t2> <t3> <Ri=value> <Ro=value> <L=value>
  1355.                 [Si=value] [So=value] [E=value] [M=value] [QE=value]
  1356.                 [QM=value]
  1357.  
  1358.                 Conductor resistance default values are computed from the
  1359.                 conductor materials defined by the .MAT command. Si= and
  1360.                 So= parameters will override these defaults.
  1361.  
  1362.  
  1363.                 Rectangular (plate) transmission line:
  1364.  
  1365.                 TR... <t1> <t2> <t3> <Wa=value> <Wc=value> <L=value>
  1366.                 [Z0=value | H=value] [Sa=value] [Sc=value] [E=value]
  1367.                 [M=value] [QE=value] [QM=value]
  1368.  
  1369.                 If height (H) is specified, Z0 is computed assuming the
  1370.                 width of each conductor is the average of Wa and Wc. If
  1371.                 Z0 is specified, Wa and Wc are simply used for power
  1372.                 calculations and height is irrelevant. At all times the
  1373.                 current density of the primary and return conductors is
  1374.                 assumed to be uniform.
  1375.  
  1376.  
  1377.  
  1378.              See parameter definitions on next page.
  1379.  
  1380.  
  1381.                                      - 21 -
  1382.              t1       : Terminal 1; replace with corresponding circuit
  1383.                         node.
  1384.  
  1385.              t2       : Terminal 2; replace with corresponding node.
  1386.  
  1387.              t3       : Terminal 3; replace with corresponding node.
  1388.  
  1389.              E=n      : Relative permittivity of media between
  1390.                         conductors.  Default = 1.0.
  1391.  
  1392.              M=n      : Relative permeability of media between
  1393.                         conductors. Default = 1.0.
  1394.  
  1395.              QE=n     : Electric material quality factor (1/loss_tangent)
  1396.                         computed from electric energy and losses (a
  1397.                         measure of fill material losses due to electric
  1398.                         fields).  Default = infinity.
  1399.  
  1400.              QM=n     : Magnetic material quality factor (1/loss_tangent)
  1401.                         computed from magnetic energy and losses (a
  1402.                         measure of fill material losses due to magnetic
  1403.                         fields).  Default = infinity.
  1404.  
  1405.              Z0=n     : Characteristic impedance in ohms.
  1406.  
  1407.              Td=n     : Time delay from t1 to t2, in seconds.
  1408.  
  1409.              RABDC=n  : DC resistance per meter of conductor spanning t1
  1410.                         to t2. Default = 0.0.
  1411.  
  1412.              RABAC=n  : AC resistance per meter per sqrt(Hz) of conductor
  1413.                         spanning t1 to t2. Default = 0.0.
  1414.  
  1415.              RCOMDC=n : DC resistance per meter of return conductor.
  1416.                         Default = 0.0.
  1417.  
  1418.              RCOMAC=n : AC resistance per meter per sqrt(Hz) of return
  1419.                         conductor. Default = 0.0
  1420.  
  1421.              Ri=n     : Radius of inner conductor in current units.
  1422.  
  1423.              Ro=n     : Radius of outer conductor in current units.
  1424.  
  1425.              Sa=n     : Conductivity of primary conductor (mhos/meter).
  1426.  
  1427.              Sc=n     : Conductivity of return conductor (mhos/meter).
  1428.  
  1429.              Si=n     : Conductivity of inner conductor (mhos/meter).
  1430.  
  1431.              So=n     : Conductivity of outer conductor (mhos/meter).
  1432.  
  1433.              Wa=n     : Width of primary conductor in current units.
  1434.  
  1435.              Wc=n     : Width of return conductor in current units.
  1436.  
  1437.              L=n      : Length of both conductors in current units.
  1438.  
  1439.              H=n      : Height between conductors in current units.
  1440.  
  1441.                                      - 22 -
  1442.  
  1443.           Voltage Sources
  1444.  
  1445.             For sources, RESON presumes that current flows from t1
  1446.             (positive terminal) to t2 (negative terminal).
  1447.  
  1448.             Replace t1 and t2 with the circuit nodes they connect to.
  1449.  
  1450.  
  1451.  
  1452.              V -- Independent voltage source:
  1453.  
  1454.              V... <t1> <t2> <magnitude> <phase>
  1455.  
  1456.              Specifies an independent voltage source, with positive
  1457.              current flowing from terminals t1 to t2. Magnitude is
  1458.              specified in volts, phase in degrees.
  1459.  
  1460.  
  1461.  
  1462.              H -- Current-controlled voltage source:
  1463.  
  1464.              H... <t1> <t2> <Vname> <transresistance>
  1465.  
  1466.              Specifies a current-controlled voltage source between
  1467.              terminals t1 and t2. Vname is any independent voltage source
  1468.              defined elsewhere in the circuit. The voltage source has the
  1469.              value of I(Vname)*transresistance.
  1470.  
  1471.  
  1472.  
  1473.              E -- Voltage-controlled voltage source:
  1474.  
  1475.              E... <t1> <t2> <NC1> <NC2> <gain>
  1476.  
  1477.              Specifies a voltage-controlled voltage source between
  1478.              terminals t1 and t2. NC1 and NC2 are the positive and
  1479.              negative controlling nodes, respectively. The voltage source
  1480.              has the value of (V(NC1)-V(NC2))*gain.
  1481.  
  1482.  
  1483.  
  1484.  
  1485.  
  1486.  
  1487.  
  1488.  
  1489.  
  1490.  
  1491.  
  1492.  
  1493.  
  1494.  
  1495.  
  1496.  
  1497.  
  1498.  
  1499.  
  1500.  
  1501.                                      - 23 -
  1502.  
  1503.           Current Sources
  1504.  
  1505.             For sources, RESON presumes that current flows from positive
  1506.             to negative nodes.
  1507.  
  1508.             Replace t1 and t2 with the circuit nodes they connect to.
  1509.  
  1510.  
  1511.  
  1512.              I -- Independent current source:
  1513.  
  1514.              I... <t1> <t2> <magnitude> <phase>
  1515.  
  1516.              Specifies an independent current source, where t1 and t2 are
  1517.              the positive and negative terminals, respectively. Current
  1518.              is assumed to flow from t1 through the source to t2.
  1519.              Magnitude is specified in amps, phase in degrees.
  1520.  
  1521.  
  1522.  
  1523.              F -- Current-controlled current source:
  1524.  
  1525.              F... <t1> <t2> <Vname> <gain>
  1526.  
  1527.              Specifies a current-controlled current source placed between
  1528.              terminals t1 and t2. Vname is any independent voltage source
  1529.              defined elsewhere in the circuit. The current source the
  1530.              value of I(Vname)*gain.
  1531.  
  1532.  
  1533.  
  1534.              G -- Voltage-controlled current source:
  1535.  
  1536.              G... <t1> <t2> <NC1> <NC2> <transconductance>
  1537.  
  1538.              Specifies a voltage-controlled current source placed between
  1539.              terminals t1 and t2. NC1 and NC2 are the positive and
  1540.              negative controlling nodes, respectively. The current source
  1541.              has the value of (V(NC1)-V(NC2))*transconductance.
  1542.  
  1543.  
  1544.  
  1545.  
  1546.  
  1547.  
  1548.  
  1549.  
  1550.  
  1551.  
  1552.  
  1553.  
  1554.  
  1555.  
  1556.  
  1557.  
  1558.  
  1559.  
  1560.  
  1561.                                      - 24 -
  1562.  
  1563.  
  1564.        ERROR MESSAGES
  1565.  
  1566.        There are two types of error codes encountered during RESON use:
  1567.  
  1568.           1. those detected by the RESON program, and
  1569.           2. compiler run-time errors detected by Turbo Pascal. This type
  1570.              of error will have the format:
  1571.  
  1572.                         Run-time error nnn at xxxx:yyyy
  1573.  
  1574.              All errors that don't look like that are RESON errors.
  1575.  
  1576.  
  1577.  
  1578.  
  1579.           RESON Errors
  1580.  
  1581.                 Error # : Code Description
  1582.                 ---------------------------------------------------------
  1583.                       0 : No errors encountered
  1584.                       1 : Matrix size is less than 1
  1585.                       2 : Matrix size cannot exceed CNarraysize (200)
  1586.                       3 : Matrix has not been opened
  1587.                       4 : No solution exists
  1588.                       5 : Source or element not found
  1589.                       6 : Problem not solved
  1590.                       7 : Index out of range
  1591.                       8 : User node not found
  1592.                       9 : Maximum number of elements or sources exceeded
  1593.                      10 : No elements or sources defined
  1594.                      11 : Illegal node connection(s)
  1595.                      12 : Element specifications not complete enough for
  1596.                           attempted operation
  1597.                      13 : Using default parameters
  1598.                      14 : Illegal element value(s)
  1599.                      15 : Problem nodes not defined
  1600.                      16 : Invalid terminal specifications
  1601.                      17 : Element name already exists
  1602.                      18 : No circuit owner, or circuit owner is nil
  1603.                      19 : Circuit not post-processed
  1604.                      20 : Unknown element type
  1605.                      21 : Not enough memory
  1606.                 --------------------------------------------------------
  1607.  
  1608.  
  1609.  
  1610.  
  1611.  
  1612.  
  1613.  
  1614.  
  1615.  
  1616.  
  1617.  
  1618.  
  1619.  
  1620.  
  1621.                                      - 25 -
  1622.  
  1623.           Compiler Errors
  1624.             (The following was copied from Appendix A of the Turbo Pascal
  1625.              Programmer's Guide, v.6.0.)
  1626.  
  1627.           Run-time errors cause the program to terminate and display an
  1628.           error message:
  1629.  
  1630.                         Run-time error nnn at xxxx:yyyy
  1631.  
  1632.           where "nnn" is the error number and "xxxx:yyyy" is the error
  1633.           address (segment and offset).
  1634.  
  1635.           Run-time errors are divided into four categories: DOS errors 1
  1636.           through 99; I/O errors, 100 through 149; critical errors, 150
  1637.           through 199; and fatal errors, 200 through 207.
  1638.  
  1639.  
  1640.  
  1641.              -----------------------------------------------------------
  1642.              DOS errors
  1643.  
  1644.  
  1645.                 1 : Invalid function number
  1646.                     You made a call to a non-existent DOS function.
  1647.  
  1648.  
  1649.                 2 : File not found
  1650.                     Reported by Reset, Append, Rename, or Erase if the
  1651.                     name assigned to the file variable does not specify
  1652.                     an existing file.
  1653.  
  1654.  
  1655.                 3 : Path not found
  1656.                     -- Reported by Reset, Rewrite, Append, Rename, or
  1657.                        Erase if the name assigned to the file variable is
  1658.                        invalid or specified a nonexistent subdirectory.
  1659.                     -- Reported by ChDir, MkDir, or RmDir if the path is
  1660.                        invalid or specified a nonexistent subdirectory.
  1661.  
  1662.  
  1663.                 4 : Too many open files
  1664.                     Reported by Reset, Rewrite, or Append if the program
  1665.                     has too many open files. DOS never allows more than
  1666.                     15 open files per process. If you get this error with
  1667.                     less than 15 open files, it may indicate that the
  1668.                     CONFIG.SYS file does not include a FILES=xx entry or
  1669.                     that the entry specifies too few files. Increase the
  1670.                     number to some suitable value, for instance, 20.
  1671.  
  1672.  
  1673.  
  1674.  
  1675.  
  1676.  
  1677.  
  1678.  
  1679.  
  1680.  
  1681.                                      - 26 -
  1682.  
  1683.  
  1684.                 5 : File access denied
  1685.                     -- Reported by Reset or Append if FileMode allows
  1686.                        writing and the name assigned to the file variable
  1687.                        specifies a directory or a read-only file.
  1688.                     -- Reported by Rewrite if the directory is full or if
  1689.                        the name assigned to the file variable specifies a
  1690.                        directory or an existing read-only file.
  1691.                     -- Reported by Rename if the name assigned to the
  1692.                        file variable specifies a directory or if the new
  1693.                        name specifies an existing file.
  1694.                     -- Reported by Erase if the name assigned to the file
  1695.                        variable specifies a directory or a read-only
  1696.                        file.
  1697.                     -- Reported by MkDir if a file with the same name
  1698.                        exists in the parent directory, if there is no
  1699.                        room in the parent directory, or if the path
  1700.                        specifies a device.
  1701.                     -- Reported by RmDir if the directory isn't empty, if
  1702.                        the path doesn't specify a directory, or if the
  1703.                        path specifies the root directory.
  1704.                     -- Reported by Read or BlockRead on a typed or
  1705.                        untyped file if the file is not open for reading.
  1706.                     -- Reported by Write or BlockWrite on a typed or
  1707.                        untyped file if the file is not open for writing.
  1708.  
  1709.  
  1710.                 6 : Invalid file handle
  1711.                     This error is reported if an invalid file handle is
  1712.                     passed to a DOS system call. It should never occur;
  1713.                     if it does, it is an indication that the file
  1714.                     variable is somehow trashed.
  1715.  
  1716.  
  1717.                12 : Invalid file access code
  1718.                     Reported by Reset or Append on a typed or untyped
  1719.                     file if the value of FileMode is invalid.
  1720.  
  1721.  
  1722.                15 : Invalid drive number
  1723.                     Reported by GetDir or ChDir if the drive number is
  1724.                     invalid.
  1725.  
  1726.  
  1727.                16 : Cannot remove current directory
  1728.                     Reported by RmDir if the path specifies the current
  1729.                     directory.
  1730.  
  1731.  
  1732.                17 : Cannot rename across drives
  1733.                     Reported by Rename if both names are not on the same
  1734.                     drive.
  1735.  
  1736.  
  1737.  
  1738.  
  1739.  
  1740.  
  1741.                                      - 27 -
  1742.  
  1743.  
  1744.              -----------------------------------------------------------
  1745.              I/O errors
  1746.  
  1747.              These errors cause termination if the particular statement
  1748.              was compiled in the {$|+} state. in the ($|-} state, the
  1749.              program continues to execute, and the error is reported by
  1750.              the IOResult function.
  1751.  
  1752.  
  1753.                 100 : Disk read error
  1754.                       Reported by Read on a typed file if you attempt to
  1755.                       read past the end of the file.
  1756.  
  1757.  
  1758.                 101 : Disk write error
  1759.                       Reported by Close, Write, WriteIn, Flush, or Page
  1760.                       if the disk becomes full.
  1761.  
  1762.  
  1763.                 102 : File not assigned
  1764.                       Reported by Reset, ReWrite, Append, Rename, and
  1765.                       Erase if the file variable has not been assigned a
  1766.                       name through a call to Assign.
  1767.  
  1768.  
  1769.                 103 : File not open
  1770.                       Reported by Close, Read, Write, Seek, Eof, FilePos,
  1771.                       FileSize, Flush, BlockRead, or BlockWrite if the
  1772.                       file is not open.
  1773.  
  1774.  
  1775.                 104 : File not open for input
  1776.                       Reported by Read, ReadIn, Eof, Eoln, SeekEof, or
  1777.                       SeekEoln on a text file if the file is not open for
  1778.                       input.
  1779.  
  1780.  
  1781.                 105 : File not open for output
  1782.                       Reported by Write and WriteIn on a text file if the
  1783.                       file is not open for output.
  1784.  
  1785.  
  1786.                 106 : Invalid numeric format
  1787.                       Reported by Read or ReadIn if a numeric value read
  1788.                       from a text file does not conform to the proper
  1789.                       numeric format.
  1790.  
  1791.  
  1792.  
  1793.  
  1794.  
  1795.  
  1796.  
  1797.  
  1798.  
  1799.  
  1800.  
  1801.                                      - 28 -
  1802.  
  1803.  
  1804.              -----------------------------------------------------------
  1805.              Critical errors
  1806.  
  1807.                 150 : Disk is write-protected
  1808.                 151 : Unknown unit
  1809.                 152 : Drive not ready
  1810.                 153 : Unknown command
  1811.                 154 : CRC error in data
  1812.                 155 : Bad drive request structure length
  1813.                 156 : Disk seek error
  1814.                 157 : Unknown media type
  1815.                 158 : Sector not found
  1816.                 159 : Printer out of paper
  1817.                 160 : Device write fault
  1818.                 161 : Device read fault
  1819.                 162 : Hardware failure
  1820.  
  1821.                 Refer to your DOS programmers' reference manual for more
  1822.                 information about critical errors.
  1823.  
  1824.  
  1825.  
  1826.  
  1827.              -----------------------------------------------------------
  1828.              Fatal errors
  1829.  
  1830.              These errors always immediately terminate the program.
  1831.  
  1832.  
  1833.                 200 : Division by zero
  1834.                       The program attempted to divide a number by zero
  1835.                       during a 1, mod, or div operation.
  1836.  
  1837.  
  1838.                 201 : Range check error
  1839.                       This error is reported by statements compiled in
  1840.                       the {$R+} state when one of the following
  1841.                       situations arises:
  1842.                       -- The index expression of an array qualifier was
  1843.                          out of range.
  1844.                       -- You attempted to assign an out-of-range value to
  1845.                          a variable.
  1846.                       -- You attempted to assign an out-of-range value as
  1847.                          a parameter to a procedure or function.
  1848.  
  1849.  
  1850.                 202 : Stack overflow error
  1851.                       This error is reported on entry to a procedure or
  1852.                       function compiled in the {$S+} state when there is
  1853.                       not enough stack space to allocate the subprogram's
  1854.                       local variables. Increase the size of the stack by
  1855.                       using the $M compiler directive.
  1856.                            This error may also be caused by infinite
  1857.                       recursion, or by an assembly language procedure
  1858.                       that does not maintain the stack project.
  1859.  
  1860.  
  1861.                                      - 29 -
  1862.  
  1863.  
  1864.                 203 : Heap overflow error
  1865.                       This error is reported by New or GetMem when there
  1866.                       is not enough free space in the heap to allocate a
  1867.                       block of the requested size.
  1868.  
  1869.  
  1870.                 204 : Invalid pointer operation
  1871.                       This error is reported by Dispose or FreeMem if the
  1872.                       pointer is nil or points to a location outside the
  1873.                       heap, or if the free list cannot be expanded due to
  1874.                       a full free list or to HeapPtr being too close to
  1875.                       the bottom of the free list.
  1876.  
  1877.  
  1878.                 205 : Floating point overflow
  1879.                       A floating-point operation produced a number too
  1880.                       large for Turbo Pascal or the numeric coprocessor
  1881.                       (if any) to handle.
  1882.  
  1883.  
  1884.                 206 : Floating point underflow
  1885.                       A floating-point operation produced an underflow.
  1886.                       This error is only reported if you are using the
  1887.                       8087 numeric coprocessor with a control word that
  1888.                       unmasks underflow exceptions. By default, an
  1889.                       underflow causes a result of zero to be returned.
  1890.  
  1891.  
  1892.                 207 : Invalid floating point operation
  1893.                       -- The real value passed to Trunc or Round could
  1894.                          not be converted to an integer within the
  1895.                          Longint range (-2,147,483,648 to 2,147,483,647).
  1896.                       -- The argument passed to the Sqrt function was
  1897.                          negative.
  1898.  
  1899.  
  1900.  
  1901.