本发明专利技术公开了一种MCLC型的忆阻混沌信号发生装置，主电路包括：两个运算放大器U1a和U1b、电容C1、电容C2、电感L、电阻RC、电阻RL、二极管桥级联RC滤波器构成的忆阻器M；所述二极管桥级联RC滤波器构成的忆阻器M包括：二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电阻R、电容C，二极管D1～D4构成全桥，全桥输出端连接一阶RC并联滤波器；其仅通过使用一个具有双端输入、无接地限制特性优点的忆阻器以及两个运算放大器、简单元件即可产生混沌行为，此新颖的电路结构不仅具有丰富的混沌现象，也能在最大程度上减少物理和模型组件数量，并且对混沌系统的发展将会有着较大的推进作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种MCLC型的忆阻混沌信号产生装置，即由二极管桥级联RC滤波器 构成的忆阻等效电路与CLC电路相结合，从而构成的一种新型的忆阻混沌信号发生器。
技术介绍
忆阻器是一种具有记忆功能的非线性电阻，可以记忆流经它的电荷数量，通过控 制电流的变化可改变其阻值。自从忆阻器的制造成功后，对忆阻器的研宄和忆阻电路方面 的研宄迅速在世界范围内得到广泛研宄。对忆阻器的研宄包括纳米忆阻器件的物理制造、 忆阻器的建模及其基本电路特性的研宄分析、忆阻电路的设计与相应的系统特性的理论分 析和数值仿真方法等。忆阻器件的物理制造，即为物理上制造出各种特性的忆阻器件。对 忆阻器的建模及其基本电路特性的研宄分析，包括忆阻器的建模、伏安特性分析、忆阻等效 电路实现等。忆阻器将对计算机科学、神经网络、生物工程学等科学产生极其重要的影响， 其对电路理论极其电路设计和应用提供了全新的发展空间。 现如今，已有许多混沌电路模型，像蔡氏电路、文氏桥电路、考毕兹电路等混沌电 路被提出并被广泛使用。然而，新型电路结构模型数量不多，且目前现有的混沌电路的电路 结构均较复杂，仿真与实验过程具有一定的难度。本专利技术基于此，提出一个新型的简单自治 混沌信号发生器，其仅通过使用一个具有双端输入、无接地限制特性优点的忆阻器以及两 个运算放大器、简单元件即可产生混沌行为，此新颖的电路结构不仅具有丰富的混沌现象， 也能在最大程度上减少物理和模型组件数量。
技术实现思路
为解决现有的混沌电路的电路结构均较复杂，仿真与实验过程具有一定的难度的 问题，本专利技术提出了一种新型的简单的混沌信号发生装置，采用的技术方案如下： 一种MCLC型的忆阻混沌信号发生装置，包括忆阻器M和CLC电路；所述CLC电路 包括：两个运算放大器U la、Ulb，电容C1，电容C2、电感L、电阻R c、电阻所述运算放大器U lb 的输出端连接电阻Rc的负端，所述电阻R ^的正极端a连接所述忆阻器M的正极端，所述忆 阻器M的负极端b连接运算放大器Ulb的负极端，所述电阻R。的正极端a还连接运算放大 器Uj勺负极端c，所述运算放大器U J勺输出端d依次串联电感L、电阻Ry所述电容(^并 接在运算放大器Ula的负极端c和输出端之间，所述电阻R l的负极端e分别和忆阻器M的 负极端b以及电容C2的正极端连接，所述运算放大器U la的正极端、电容C 2的负极端f、运 算放大器Ulb的正极端均接地；所述忆阻器M采用二极管桥级联RC滤波器的电路结构。 进一步，所述忆阻器M包括：二极管D1、二极管D2、二极管D 3、二极管D4、电阻R和 电容C ; 所述二极管D1负极端与所述二极管D 2负极端相连，连接点记作g ;所述二极管D 2 正极端与所述二极管D3负极端相连，连接点记作h ;所述二极管D 3正极端与所述二极管D 4 正极端相连，连接点记作i ;所述二极管D4负极端与所述二极管D i正极端相连，连接点记作 j ;电阻R与电容C并联在g连接点和i连接点之间； 所述连接点j为忆阻器M的正极端，所述连接点h为忆阻器M的负极端。 进一步，所述运算放大器Ula和所述运算放大器U lb均采用0P07AH。 进一步，所述二极管D1、二极管02、二极管03、二极管0 4均采用D1N4148。 进一步，所述电阻&值可变，通过对电阻值L参数的调整，此电路可产生相对应的 不同的复杂混沌涡卷。 本专利技术的有益效果：本专利技术提出的一种新型的混沌信号发生器，结构简单，其仅通 过使用一个具有双端输入、无接地限制特性优点的忆阻器以及两个运算放大器、简单元件 即可产生混沌行为，此新颖的电路结构不仅具有丰富的混沌现象，也能在最大程度上减少 物理和模型组件数量。【附图说明】 图1为一种MCLC忆阻混沌信号发生器电路； 图2为二极管桥级联RC滤波器构成的忆阻等效电路； 图3为图2的等效电路图； 图4为激励频率f选取IOOHz时对应的i-v数值仿真相轨图； 图5为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= 0. 9k Ω时对应的V 2(t)-it (mA)数值 仿真相轨图； 图6为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= I. IkD时对应的V 2(t)(mA)数值 仿真相轨图； 图7为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= L 25k Ω时对应的V 2 (t) (mA)数值 仿真相轨图； 图8为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= I. 45k Ω时对应的V 2 (t) (mA)数值 仿真相轨图； 图9为系统随&变化时的分岔图； 图10为系统随&变化时的Lyapunov指数谱； 图11为MCLC忆阻混沌信号发生器仿真电路图； 图12为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= 0. 9k Ω时对应的V 2 (t) (mA)电路 仿真相轨图； 图13为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= I. Ik Ω时对应的V 2 (t) (mA)电路 仿真相轨图； 图14为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= L 25k Ω时对应的V JO-iJmA)电 路仿真相轨图； 图15为MCLC忆阻混沌信号发生器选取R1= I. 45k Ω时对应的V JO-iJmA)电 路仿真相轨图。【具体实施方式】 下面结合附图进一步说明本专利技术的【具体实施方式】。 本专利技术提出了一种MCLC型忆阻混沌信号产生装置，即由二极管桥级联RC滤波器 构成的忆阻等效电路与CLC电路相结合实现。 如图1所示，主电路包括：两个运算放大器Ula、Ulb、电容C 1、电容C2、电感L、电阻 Rc、二极管桥级联IV滤波器构成的忆阻器M ;其中忆阻器M的正、负极分别与电阻Rc的正极 端、运算放大器Ulb的负极端相连（分别记做a、b端）；电阻R。的正、负极端分别与a端、运 算放大器的输出端相连；电容C 1的正负极分别与运算放大器U la的负端、输出端相连（分别 记做c、d端）；电容C2的正、负极端分别与电感L与电阻L串联后的负端、运算放大器U lb 的正极端相连（分别记做e、f端）；电感L与电阻&串联后的正、负极分别连接d端、e端； 所述a端连接所述c端，所述b端连接所述e端；其中运算放大器U la的正极端与f端相连 且接地。 如图2所示，二极管桥级联RC滤波器构成的忆阻器M包括：二极管D1、二极管D 2、 二极管D3、二极管04、电阻R、电容C ;二极管D1负极端与二极管02负极端相连（记作g端）； 二极管D2正极端与二极管D 3负极端相连（记作h端）；二极管D 3正极端与二极管D 4正极 端相连（记作i端）；二极管D4负极端与二极管D i正极端相连（记作j端）；其中j端、h 端分别与a、b端相连；电阻R的正、负极端分别与电容C的正、负极端相连（依次分别记为 k、l端）；其中k端、1端分别与g端、i端相连。 实施例1 数学建模： 如图1所示的主电路，图1中含有四个状态变量，分别为电容C1两端电压V i，电容 C2两端电压V 2，流过电感L电流L忆阻器M内部状态变量即电容C两端电压vc;【主权项】1. 一种MCLC型的忆阻混沌信号发生装置，其特征在于，包括忆阻器M和CLC电路； 所述CLC电路包括：两个运算放大器Ula、Ulb，电容C1，电容C2、电感L、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种MCLC型的忆阻混沌信号发生装置，其特征在于，包括忆阻器M和CLC电路；所述CLC电路包括：两个运算放大器U1a、U1b，电容C1，电容C2、电感L、电阻RC、电阻RL；所述运算放大器U1b的输出端连接电阻RC的负端，所述电阻RC的正极端a连接所述忆阻器M的正极端，所述忆阻器M的负极端b连接运算放大器U1b的负极端，所述电阻RC的正极端a还连接运算放大器U1a的负极端c，所述运算放大器U1a的输出端d依次串联电感L、电阻RL，所述电容C1并接在运算放大器U1a的负极端c和输出端之间，所述电阻RL的负极端e分别和忆阻器M的负极端b以及电容C2的正极端连接，所述运算放大器U1a的正极端、电容C2的负极端f、运算放大器U1b的正极端均接地；所述忆阻器M采用二极管桥级联RC滤波器的电路结构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：包伯成，于晶晶，姜盼，林毅，胡丰伟，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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