Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * circulator.cpp - circulator class implementation
3 : : *
4 : : * Copyright (C) 2003, 2004, 2008 Stefan Jahn <stefan@lkcc.org>
5 : : *
6 : : * This is free software; you can redistribute it and/or modify
7 : : * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 : : * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 : : * any later version.
10 : : *
11 : : * This software is distributed in the hope that it will be useful,
12 : : * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 : : * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
14 : : * GNU General Public License for more details.
15 : : *
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17 : : * along with this package; see the file COPYING. If not, write to
18 : : * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street - Fifth Floor,
19 : : * Boston, MA 02110-1301, USA.
20 : : *
21 : : * $Id$
22 : : *
23 : : */
24 : :
25 : : #if HAVE_CONFIG_H
26 : : # include <config.h>
27 : : #endif
28 : :
29 : : #include "component.h"
30 : : #include "circulator.h"
31 : :
32 : : using namespace qucs;
33 : :
34 : 0 : circulator::circulator () : circuit (3) {
35 : 0 : type = CIR_CIRCULATOR;
36 [ # # # # ]: 0 : setVoltageSources (3);
37 : 0 : }
38 : :
39 : 0 : void circulator::calcSP (nr_double_t) {
40 : 0 : nr_double_t z1 = getPropertyDouble ("Z1");
41 : 0 : nr_double_t z2 = getPropertyDouble ("Z2");
42 : 0 : nr_double_t z3 = getPropertyDouble ("Z3");
43 : 0 : nr_double_t r1 = (z0 - z1) / (z0 + z1);
44 : 0 : nr_double_t r2 = (z0 - z2) / (z0 + z2);
45 : 0 : nr_double_t r3 = (z0 - z3) / (z0 + z3);
46 : 0 : nr_double_t d = 1 - r1 * r2 * r3;
47 [ # # ]: 0 : setS (NODE_1, NODE_1, (r2 * r3 - r1) / d);
48 [ # # ]: 0 : setS (NODE_2, NODE_2, (r1 * r3 - r2) / d);
49 [ # # ]: 0 : setS (NODE_3, NODE_3, (r1 * r2 - r3) / d);
50 : 0 : setS (NODE_1, NODE_2, std::sqrt (z2 / z1) * (z1 + z0) /
51 [ # # ]: 0 : (z2 + z0) * r3 * (1 - r1 * r1) / d);
52 : 0 : setS (NODE_2, NODE_3, std::sqrt (z3 / z2) * (z2 + z0) /
53 [ # # ]: 0 : (z3 + z0) * r1 * (1 - r2 * r2) / d);
54 : 0 : setS (NODE_3, NODE_1, std::sqrt (z1 / z3) * (z3 + z0) /
55 [ # # ]: 0 : (z1 + z0) * r2 * (1 - r3 * r3) / d);
56 : 0 : setS (NODE_2, NODE_1, std::sqrt (z1 / z2) * (z2 + z0) /
57 [ # # ]: 0 : (z1 + z0) * (1 - r2 * r2) / d);
58 : 0 : setS (NODE_1, NODE_3, std::sqrt (z3 / z1) * (z1 + z0) /
59 [ # # ]: 0 : (z3 + z0) * (1 - r1 * r1) / d);
60 : 0 : setS (NODE_3, NODE_2, std::sqrt (z2 / z3) * (z3 + z0) /
61 [ # # ]: 0 : (z2 + z0) * (1 - r3 * r3) / d);
62 : 0 : }
63 : :
64 : 0 : void circulator::initDC (void) {
65 : 0 : nr_double_t z1 = getPropertyDouble ("Z1");
66 : 0 : nr_double_t z2 = getPropertyDouble ("Z2");
67 : 0 : nr_double_t z3 = getPropertyDouble ("Z3");
68 : 0 : nr_double_t r1 = (z0 - z1) / (z0 + z1);
69 : 0 : nr_double_t r2 = (z0 - z2) / (z0 + z2);
70 : 0 : nr_double_t r3 = (z0 - z3) / (z0 + z3);
71 : 0 : nr_double_t d = 1 - r1 * r2 * r3;
72 : :
73 : 0 : nr_double_t s11 = (r2 * r3 - r1) / d;
74 : 0 : nr_double_t s22 = (r1 * r3 - r2) / d;
75 : 0 : nr_double_t s33 = (r1 * r2 - r3) / d;
76 : 0 : nr_double_t s12 = std::sqrt (z2/z1) * (z1+z0) / (z2+z0) * r3 * (1-r1*r1) / d;
77 : 0 : nr_double_t s23 = std::sqrt (z3/z2) * (z2+z0) / (z3+z0) * r1 * (1-r2*r2) / d;
78 : 0 : nr_double_t s31 = std::sqrt (z1/z3) * (z3+z0) / (z1+z0) * r2 * (1-r3*r3) / d;
79 : 0 : nr_double_t s21 = std::sqrt (z1/z2) * (z2+z0) / (z1+z0) * (1-r2*r2) / d;
80 : 0 : nr_double_t s13 = std::sqrt (z3/z1) * (z1+z0) / (z3+z0) * (1-r1*r1) / d;
81 : 0 : nr_double_t s32 = std::sqrt (z2/z3) * (z3+z0) / (z2+z0) * (1-r3*r3) / d;
82 : :
83 : 0 : allocMatrixMNA ();
84 : :
85 [ # # ][ # # ]: 0 : setB (NODE_1, VSRC_1, +1.0); setB (NODE_1, VSRC_2, +0.0);
86 [ # # ]: 0 : setB (NODE_1, VSRC_3, +0.0);
87 [ # # ][ # # ]: 0 : setB (NODE_2, VSRC_1, +0.0); setB (NODE_2, VSRC_2, +1.0);
88 [ # # ]: 0 : setB (NODE_2, VSRC_3, +0.0);
89 [ # # ][ # # ]: 0 : setB (NODE_3, VSRC_1, +0.0); setB (NODE_3, VSRC_2, +0.0);
90 [ # # ]: 0 : setB (NODE_3, VSRC_3, +1.0);
91 : :
92 [ # # ][ # # ]: 0 : setC (VSRC_1, NODE_1, s11 - 1.0); setC (VSRC_1, NODE_2, s12);
93 [ # # ]: 0 : setC (VSRC_1, NODE_3, s13);
94 [ # # ][ # # ]: 0 : setC (VSRC_2, NODE_1, s21); setC (VSRC_2, NODE_2, s22 - 1.0);
95 [ # # ]: 0 : setC (VSRC_2, NODE_3, s23);
96 [ # # ][ # # ]: 0 : setC (VSRC_3, NODE_1, s31); setC (VSRC_3, NODE_2, s32);
97 [ # # ]: 0 : setC (VSRC_3, NODE_3, s33 - 1.0);
98 : :
99 [ # # ][ # # ]: 0 : setD (VSRC_1, VSRC_1, z0 * (s11 + 1.0)); setD (VSRC_1, VSRC_2, z0 * s12);
100 [ # # ]: 0 : setD (VSRC_1, VSRC_3, z0 * s13);
101 [ # # ][ # # ]: 0 : setD (VSRC_2, VSRC_1, z0 * s21); setD (VSRC_2, VSRC_2, z0 * (s22 + 1.0));
102 [ # # ]: 0 : setD (VSRC_2, VSRC_3, z0 * s23);
103 [ # # ][ # # ]: 0 : setD (VSRC_3, VSRC_1, z0 * s31); setD (VSRC_3, VSRC_2, z0 * s32);
104 [ # # ]: 0 : setD (VSRC_3, VSRC_3, z0 * (s33 + 1.0));
105 : :
106 [ # # ][ # # ]: 0 : setE (VSRC_1, +0.0); setE (VSRC_2, +0.0); setE (VSRC_3, +0.0);
[ # # ]
107 : 0 : }
108 : :
109 : 0 : void circulator::initAC (void) {
110 : 0 : initDC ();
111 : 0 : }
112 : :
113 : 0 : void circulator::initTR (void) {
114 : 0 : initDC ();
115 : 0 : }
116 : :
117 : : // properties
118 : : PROP_REQ [] = {
119 : : PROP_NO_PROP };
120 : : PROP_OPT [] = {
121 : : { "Z1", PROP_REAL, { 50, PROP_NO_STR }, PROP_POS_RANGE },
122 : : { "Z2", PROP_REAL, { 50, PROP_NO_STR }, PROP_POS_RANGE },
123 : : { "Z3", PROP_REAL, { 50, PROP_NO_STR }, PROP_POS_RANGE },
124 : : PROP_NO_PROP };
125 : : struct define_t circulator::cirdef =
126 : : { "Circulator",
127 : : 3, PROP_COMPONENT, PROP_NO_SUBSTRATE, PROP_LINEAR, PROP_DEF };
|
