git.gag.com Git - debian/atlc/blob - tools/src/coax.c

   1 /*
   2 atlc - arbitrary transmission line calculator, for the analysis of
   3 transmission lines are directional couplers.
   4
   5 Copyright (C) 2002. Dr. David Kirkby, PhD (G8WRB).
   6
   7 This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 modify it under the terms of the GNU General Public License
   9 as published by the Free Software Foundation; either package_version 2
  10 of the License, or (at your option) any later package_version.
  11
  12 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 GNU General Public License for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with this program; if not, write to the Free Software
  19 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307,
  20 USA.
  21
  22 Dr. David Kirkby, e-mail drkirkby at ntlworld.com
  23
  24 */
  25
  26
  27 /* coax finds the properties of a standard coaxial cable - useful as a test for atlc */
  28
  29 #include "config.h"
  30
  31 #ifdef HAVE_STDIO_H
  32 #include <stdio.h>
  33 #endif
  34
  35 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  36 #include <stdlib.h>
  37 #endif
  38
  39 #ifdef HAVE_MATH_H
  40 #include <math.h>
  41 #endif
  42
  43 #define MU_0 4*M_PI*1e-7
  44 #define EPSILON_0 8.854187817e-12 /* Data taken from NPL */
  45
  46
  47 #ifndef PI
  48 #define PI 3.141592653589793238462643383279502884197169399375105
  49 #endif
  50
  51 extern int my_optind;
  52 extern char *my_optarg;
  53
  54 int get_options(int argc, char **argv, const char *opts);
  55 void usage_coax();
  56
  57
  58 int main (int argc, char **argv)
  59 {
  60   double d, D, er, zo, x;
  61   double offset=0.0;
  62   int q;
  63
  64
  65   while((q=get_options(argc,argv,"O:")) != -1)
  66   switch (q) {
  67    case 'O':
  68      offset=atof(my_optarg);
  69    break;
  70    case '?':
  71     usage_coax();
  72    break;
  73   }
  74   if(argc-my_optind != 3)
  75     usage_coax();
  76   d=atof(argv[my_optind]);
  77   D=atof(argv[my_optind+1]);
  78   er=atof(argv[my_optind+2]);
  79   if ( d  >=  D){
  80     fprintf(stderr,"Sorry, the diameter of the inner conductor (d) must be\n");
  81     fprintf(stderr,"less than the inner diameter of the outer conductor (D)\n");
  82     exit(1);
  83   }
  84   if (er < 1.0 ){
  85     fprintf(stderr,"Sorry, the permittivity of the dielectric Er must be >=1");
  86     exit(1);
  87   }
  88   if(D/2.0 <= d/2 + offset){
  89     fprintf(stderr,"The offset between the inner and outer conductors is too large; the\n");
  90     fprintf(stderr,"inner and outer conductors will touch!!\n");
  91     exit(1);
  92   }
  93
  94   x=(double) (d*d+D*D-4*offset*offset)/(2*D*d);
  95   zo=(1/(2*PI))*sqrt(MU_0)*log(x+sqrt(x*x-1))/sqrt(EPSILON_0*er);
  96   printf("Zo = %16f Ohms\n", zo);
  97   return(0);
  98
  99 }