一种磁通控制型忆容器等效电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种磁通控制型忆容器等效电路，包括跨导运算放大器、模拟乘法器U5、电阻和电容，跨导运算放大器设置有三个分别为跨导运算放大器U1、跨导运算放大器U2、跨导运算放大器U3，跨导运算放大器U1的y端用以作为磁通控制型忆容器等效电路的输入端A，跨导运算放大器U1的p端与模拟乘法器U5的y2端连接，跨导运算放大器U1的z端串联电容C2后接地，跨导运算放大器U1的x端与电阻R2串联后分成两条支路，其中一条支路与模拟乘法器U5的w端连接。本实用新型专利技术采用浮地终端设计，所搭建的忆容器模拟器可灵活地作为独立忆容器与其他电路器件连接。连接。连接。

【技术实现步骤摘要】
一种磁通控制型忆容器等效电路


[0001]本技术涉及提取生理电信号的
，主要涉及一种磁通控制型忆容器等效电路。

技术介绍

[0002]2009年Massimiliano DiVentra和蔡少棠教授等人在忆阻器的基础上拓展提出了记忆元件的概念，并提出了忆容器和忆感器的相关概念，而忆容器和忆感器目前尚未被物理成功实现，目前仅能通过软件仿真和搭建等效电路模型来模拟忆容器电路进行使用。
[0003]因此，建立有效的记忆元件等效模型，以促进对记忆元件及其系统的仿真研究和应用研究是十分必要的。当忆容器的相关概念被提出后，研究人员根据忆容器的飞线性特性和记忆效应在混沌电路、电荷泵电路、滤波电路和振荡电路等方面展开了一些应用研究。由于固态忆容器尚未被商业化，且现有关忆容器方面的研究大部分停留在数学模型和等效电路模型，且大多是通过忆阻器来转化实现的阶段，由于新型记忆器件的广阔应用前景，忆容器的研究备受研究人员重视。
[0004]在以往的研究中，研究人员根据忆阻器和忆容器的转换关系，设计一种满足这种转换关系的电路，把忆阻器转换成忆容器，但所实现的电路比较简单，只能在特定的简化条件下近似实现忆容器的特性，而且所实现的忆容器中包含了寄生电阻使得忆容器的精确度不高。在指出“接地”忆容器的缺点之后，根据忆阻器和忆容器的转换关系，采用第二代电流传输器CCII、电阻和电容等通用电子元件设计出了满足这种关系的电路将忆阻器转换成不含寄生电阻的“浮地”忆容器，并对忆容器的特性进行了进一步研究。然而，以上忆容器模型都是根据忆阻器和忆容器的转换关系把忆阻器转换成忆容器的，因此，这些忆容器的忆容值及其特性在一定程度上依赖于忆阻器的忆阻值及其特性，无法保证由忆阻器搭建的忆容器模型达到精确运行的结果。
[0005]另外，研究人员为了克服由忆阻器搭建的忆容器模型无法精确运行的缺点，提出了一些不包含忆阻器的忆容器模型，即提出的忆阻器、忆容器和忆感器分别替换为RLC串联谐振电路中的电阻、电容和电感元件，并从时域和频域两方面研究了记忆器件对电路的影响，虽然以此元件所构建出的模拟忆容器的电路不需依赖忆阻器、忆容器、忆感器中任意一个记忆元件，但是由于RLC串联谐振电路中的电阻、电容和电感元件依赖于在线性区域中工作的NMOS，并且只能在有限的端电压范围内工作，使得这样搭建出模拟忆容器的电路难以真正投入使用。同时，软件中模拟忆容器电路只能在有限的频率中工作，这也会加大了模拟忆容器电路的实际使用的难度。
[0006]由于现有的模拟忆容器电路具有只能在有限的端电压范围内工作、高功耗且仅能模拟演示的缺陷，使得模拟忆容器电路无法推广使用。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种磁通控制型忆容器等效电路的硬件结构，该硬件
结构在软件工程师对其中的控制器进行软件编程后，使得本技术的磁通控制型忆容器等效电路可灵活地与其他电路器件连接使用，达到忆容器的功能。
[0008]为此，提供一种磁通控制型忆容器等效电路，包括控制器、跨导运算放大器、模拟乘法器U5、多个电阻和电容，跨导运算放大器设置跨导运算放大器U1、跨导运算放大器U2、跨导运算放大器U3，跨导运算放大器U1的p端与模拟乘法器U5的y2端连接，跨导运算放大器U1的z端的接地线路上与不少于一个的电容串联，跨导运算放大器U1的x端与不少于一个的电阻串联后分出两条支路，其中一条支路与模拟乘法器U5的w端连接，另一条支路与跨导运算放大器U3的y端连接，以跨导运算放大器U3的x端作为磁通控制型忆容器等效电路的输入端B，跨导运算放大器U3的z端与跨导运算放大器U2的z端连接，跨导运算放大器U2的y端接地，跨导运算放大器U2的p端开路，跨导运算放大器U2的x端与模拟乘法器U5的x1端的连接线路上串联有不少于一个的电容，磁通控制型忆容器等效电路的输入端A分出两条支路，其中一条支路连通跨导运算放大器U1的y端，另外一条支路连接在跨导运算放大器U2与模拟乘法器U5连接线路上，模拟乘法器U5的x2、y1、z端连接在同一节点后接地，输入端A与输入端B分别与控制器电连接，输入端A与输入端B的工作频率为100kHz以上。
[0009]进一步地，所述跨导运算放大器U1的z端的接地线路上串联有电容C2。
[0010]进一步地，所述跨导运算放大器U1的x端串联有电阻R2并分成两条支路。
[0011]进一步地，所述跨导运算放大器U2的x端与模拟乘法器U5的x1端的连接线路上串联有电容C1。
[0012]进一步地，所述输入端A连接在跨导运算放大器U2与模拟乘法器U5连接线路上的支路，该支路分出两条支路，其中一条支路与模拟乘法器U5的x1端连接，另一条支路经过电容C1与跨导运算放大器U2的x端连接。
[0013]有益效果：
[0014]本技术所提供了一种磁通控制型忆容器等效电路，通过模拟乘法器U5、多个电阻、电容和三个跨导运算放大器的串联后，形成输入端A和输入端B用以作为磁通控制型忆容器等效电路与控制器电连接的两个端口，本技术采用浮地终端设计，该硬件结构在软件工程师对其中的控制器进行软件编程后，使得本技术的磁通控制型忆容器等效电路可作为独立的忆容器与其他电路器件连接使用，在电路中充当忆容器作用，可用于研究忆容器后续应用。并且本技术的磁通控制型忆容器等效电路可在频率为100kHz以上的电路中模拟出忆容器的磁滞特性。
[0015]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
[0016]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0017]图1为本技术磁通控制型忆容器等效电路的结构示意图；
[0018]图2为本技术磁通控制型忆容器等效电路工作时的仿真图。
具体实施方式
[0019]结合以下实施例对本技术作进一步描述。
[0020]见图1，本实施例的磁通控制型忆容器等效电路，包括跨导运算放大器、模拟乘法器U5、电阻和电容，其中，跨导运算放大器的型号为AD844，模拟乘法器U5的型号为AD633，跨导运算放大器设置有三个分别为跨导运算放大器U1、跨导运算放大器U2、跨导运算放大器U3，其中，跨导运算放大器U1的p端与模拟乘法器U5的y2端连接，跨导运算放大器U1的z端串联电容C2后接地，跨导运算放大器U1的x端与电阻R2串联后分成两条支路，其中一条支路与模拟乘法器U5的w端连接，另一条支路与跨导运算放大器U3的y端连接，以跨导运算放大器U3的x端作为本实施例的磁通控制型忆容器等效电路的输入端B，跨导运算放大器U3的z端与跨导运算放大器U2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁通控制型忆容器等效电路，其特征在于，包括控制器、跨导运算放大器、模拟乘法器U5、多个电阻和电容，跨导运算放大器设置跨导运算放大器U1、跨导运算放大器U2、跨导运算放大器U3，跨导运算放大器U1的p端与模拟乘法器U5的y2端连接，跨导运算放大器U1的z端的接地线路上与不少于一个的电容串联，跨导运算放大器U1的x端与不少于一个的电阻串联后分出两条支路，其中一条支路与模拟乘法器U5的w端连接，另一条支路与跨导运算放大器U3的y端连接，以跨导运算放大器U3的x端作为磁通控制型忆容器等效电路的输入端B，跨导运算放大器U3的z端与跨导运算放大器U2的z端连接，跨导运算放大器U2的y端接地，跨导运算放大器U2的p端开路，跨导运算放大器U2的x端与模拟乘法器U5的x1端的连接线路上串联有不少于一个的电容，磁通控制型忆容器等效电路的输入端A分出两条支路，其中一条支路连通跨导运算放大器U1的y端，另外一条支路连接在跨导运...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑辞晏，庄楚源，李亚，颜坤哲，练明坚，蔡璟雯，
申请(专利权)人：广东技术师范大学，
类型：新型
国别省市：