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Text File  |  1987-08-24  |  11KB  |  263 lines
  1.  
  2. The Circuit Analysis Program (CAP) is an analysis tool for determine the
  3. steady-state AC behaviour of electrical/electronic networks.
  4. The network may contain resistors, capacitors, inductors, controlled cur-
  5. rent sources (e.g. transistors, op-amps etc.) and independent current sour-
  6. ources.
  7.  
  8. CAP was originally issued for the HP85, but has been adapted for the ST
  9. after a lot of re-writing and testing.
  10. Although CAP does not have the capabilies of programs like e.g. SPICE, in
  11. small AC circuit analysis however, the output results are satisfactory and
  12. in most cases accurate enough to predict the actual circuit behaviour.
  13.  
  14. Output can be any node voltage, branch voltage, branch current, branch
  15. power or ratio's thereof.
  16. Tabulated or plotted outputs are available with linear or logarithmic fre-
  17. quency sweeps.
  18.  
  19. CAP is primary intended for electrical engineers or those who are familiar
  20. with electrical networks and basic electrical/electronic theory.
  21.  
  22. All files belonging to CAP must be located in folder CAP, including folder
  23. GUIDE, which contains several help-files.
  24. Files with the extension CIR are circuit examples, which can be loaded and
  25. analysed after frequencies and output quantities are selected and calcula-
  26. tions have been performed.
  27.  
  28. NOTE: Hardcopy of full screen can be made by ALTERNATE+HELP.
  29.  
  30. We will offer CAP as a public domain program for non-commercial usage and
  31. therefore assume no responsibility and shall have no liability, consequen-
  32. tial or otherwise of any kind arising from the use of this program.
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37. Ger Gruiters
  38.  
  39. Rank Xerox   Venray The Netherlands
  40.  
  41. ----------------------------  Structure of files ---------------
  42. G6.DOC         851             \CAP\GUIDE
  43. G4.DOC        1114             \CAP\GUIDE
  44. G5.DOC         878             \CAP\GUIDE
  45. G3.DOC        1042             \CAP\GUIDE
  46. G1.DOC         387             \CAP\GUIDE
  47. G7.DOC         998             \CAP\GUIDE
  48. G8.DOC         768             \CAP\GUIDE
  49. G10.DOC        757             \CAP\GUIDE
  50. G9.DOC         643             \CAP\GUIDE
  51. G2.DOC        1035             \CAP\GUIDE
  52. BJT.PIC      32000             \CAP
  53. CAP.PIC      32000             \CAP
  54. CAP.PRG      40980             \CAP
  55. CAPNXT.RSC   20904             \CAP
  56. EX1.CIR        584             \CAP
  57. EX2.CIR        584             \CAP
  58. EX3.CIR        584             \CAP
  59. OPAMP.PIC    32000             \CAP
  60. PARAM.PIC    32000             \CAP
  61. README.DOC    1639             \CAP
  62. WIENBRDG.CIR  1358             \CAP
  63.  
  64.  
  65. ----------------------------  Documentation   -------------------
  66. 1.0 General program usage
  67.     =====================
  68.  
  69.  
  70.  -  Select New cir from Menu "Circuit" , select Menu "New cir"
  71.     next and enter a new circuit, or load 'old' circuit from 
  72.     disk (filename.cir).
  73.  
  74.  
  75. -   Select frequencies and output quantities before calculation.
  76.  
  77.  
  78. -   Plotting is done after calculation.
  79.  
  80.  
  81. -   Tables are output automatically during calculation.
  82.  
  83. 2.0 Example of circuit description
  84.     ==============================
  85.  
  86.     1  IS       0 TO 1  1 AMPS
  87.                 0 DEG
  88.     2  L        1 TO 2  2 E-4 H
  89.     3  R        2 TO 3  .33 OHM
  90.     4  C        3 TO 0  2.2 E-4 F
  91.     5  R        2 TO 0  20 OHM
  92.  
  93. Note in the above example that circuit elements are described by their connec-
  94. ting nodes, their values, and a branch or element number. It is this branch
  95. number which is specified when requesting branch voltages, currents, or pow-
  96. ers for output. You would also specify this number when deleting an element.
  97. Due to the way the program orders itself, as you add independent current sour-
  98. ources they are added to the top of the list. As you add any other elements they
  99. are added to the bottom of the list.
  100.  
  101. CAP is divide into three sections a) Input of circuit, b) Selection of output
  102. quantities and frequency sweep, and c) Plotting.
  103. These sections are completely independent in that you can change any parameter
  104. of any section and retain all other parameters.
  105.  
  106. 3.0 Input of circuit
  107.     ================
  108.  
  109. Circuit elements are input from the New circuit Menu, one element at a time
  110. with the required information being the element type, the connecting nodes
  111. and the value of the element, (i.e., 10 Ohm, .1 Henrys, etc.). The first
  112. thing that must be done is to number the nodes. A node, for the purposes of
  113. this program is any point where two ore more circuit elements meet. The no-
  114. des must be consecutive integers, consecutive numbered nodes need not have
  115. any special topological relationship to each other.
  116. While inputting each element, the program will ask for the connecting nodes
  117. with the following question: NODES: FROM, TO?. The FROM node is the node
  118. where the current leaves the element.
  119. For the non-source elements (resistors, inductors and capacitors), it is
  120. not important if you don't know the direction of the current flow. Simply
  121. assume one. If you assume wrong, the current will be computed 180 degrees
  122. from the expected direction.
  123. Study the example's EX1.CIR and EX2.CIR.
  124.  
  125.  
  126. 4.0 Selection of Output Quantities and Frequency Sweep
  127.     ==================================================
  128.  
  129. After a circuit has been input, but before calculation beings, you will need to
  130. select those quantities you wish to observe and the frequencies at which to ob-
  131. serve them. There are two ways that the program can provide output. printed
  132. table of up to 50 quantities per frequency, or a displayed plot.
  133. Only one method can be selected at a time.
  134.  
  135. Available output quantities are node voltages, branch voltages, branch currents
  136. branch power and ratio of any two quantities. Node voltage zero is not avail-
  137. able for output, but is always 0 volts at 0 degrees. A branch voltage is the
  138. voltage across an element. It is the node voltage at the positive node minus
  139. the node voltage at the negative node. The positive node for a controlled or
  140. independent current source, by convention, is the node where the current leaves
  141. the source (the TO node). The positive node for resistors, inductors and capa-
  142. citors again by convention, is the node where current enters the element ( the
  143. FROM node.
  144.  
  145.  
  146. All output quantities are given in magnitude and phase format. For power this
  147. means that real power, is measured in watts at 0 degrees.
  148. Reactive or imaginary power, measured in VARS, is +90 degr. for inductors and
  149. -90 degr. for capacitors.
  150. For non-
  151. source elements power is defined as power absorbed. For source elements
  152. power is defined as power delivered. For any given circuit the complex sum of
  153. power delivered by the sources will equal the complex sum of the powers absor-
  154. bed by the elements.
  155.  
  156. The frequency sweep is selected by specifying a minimum frequency, a maximum
  157. frequency, and an increment. If the increment is positive each new frequency
  158. will be the old frequency plus the increment. If the increment is negative,
  159. you have specified a logarithmic sweep with each new frequency equal to the
  160. old frequency times the absolute value of the increment.
  161.  
  162.  
  163. 5.0 Plotting
  164.     ========
  165.  
  166. Plotting is accomplished after calculations are performed. The magnitude
  167. and phase of the output quantity selected are stored for up to 50 frequen-
  168. cies. With the same set of data you may make any number of plots.
  169.  
  170. You need not select any plotting parameter. Automatic labeling and scaling are
  171. default. The automatic labeling puts out the following information: whether
  172. you're plotting magnitude or phase, the output quantity, and whether dB's
  173. are selected for ratios. If automatic labeling is not sufficient you may
  174. select any 18 characters. If you wish to select different scaling parame-
  175. ters you may select the maximum. minimum and the space between the tic marks.
  176. These parameters may be selected independently for the X and directions.
  177. You may even leave one direction automatic and select the other.
  178.  
  179. 6.0       Additional explanation for some commands
  180.           ========================================
  181.  
  182. New cir  : Enter a new circuit, same input as add element.
  183. Add elem : Add circuit element to an already existing circuit.
  184.  
  185. RES         When R NODES :FROM, TO? is displayed,
  186. IND      1) Enter the node where currents enters the resistor followed by
  187. CAP         a comma.
  188.          2) Enter the node where current leaves the resistor.
  189.             When