一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及混沌技術領域,尤其涉及一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩電路。
【背景技術】
[0002] 1971年,華裔科學家蔡少堂教授提出了憶阻的概念。憶阻被認為是除電阻、電容、 電感以外的第四種基本電路元件。由于當時還沒有納米技術,所以該發現被擱淺了。直到 2008年惠普實驗室在《自然》雜志上發表了一篇文章,成功證實了第四種無源基本元件一一 憶阻的存在,并成功設計出能工作的憶阻實物模型。該模型是以二氧化鈦為基本材料制成 的。憶阻器的出現不僅極大的豐富了現有的電路元件類型,而且補充了目前的RC、RU IX、 RLC電路設計的方案,可以將其擴展到所有可能由電路的四個基本元件與電壓源組成的電 路范圍。憶阻器具有獨特的記憶性能和電路特性,因此其在快速讀寫、調頻、存儲、保密通 信、非線性電路等領域中具有非常好的應用前景和價值。
【發明內容】
[0003] 有鑒于此,本發明的目的是提供了一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩電路。
[0004] 本發明的目的是通過以下技術方案來實現的,一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩 電路,包括RC串并聯選頻網絡電路1、深度負反饋電路2和運算放大器A,所述RC串并聯選 頻網絡電路1包括憶阻器M、第一電阻Rl、第二電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2,其中第 二電阻R2與第二電容C2串聯后并聯于運算放大器A的輸出端與同相輸入端,憶阻器M與 第一電容Cl并聯后接入運算放大器的同相輸入端與地之間;所述深度負反饋電路2包括第 三電阻R3和第四電阻R4,第四電阻R4并聯于運算放大器A的輸出端與反相輸入端,運算放 大器的反相輸入端通過第三電阻R3連接地。
[0005] 由于采用了上述技術方案,本發明具有如下的優點:
[0006] 該電路結構簡單,而且通過調節電阻R3或R4的阻值,就能使該混沌電路產生具有 不同奇怪吸引子的混沌信號或者周期信號,因此該電路在混沌信號的產生以及保密通信中 都有很好的應用前景。
【附圖說明】
[0007] 為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明作進 一步的詳細描述,其中:
[0008] 圖1二氧化鈦憶阻的物理模型;
[0009] 圖2為本發明的電路;
[0010] 圖3系統方程隨參數K變化的李亞普諾夫指數譜;
[0011] 圖4系統方程隨參數K變化的單變量分岔圖;
[0012] 圖5隨K變化典型相圖;
[0013] 其中(a)K = 3. 95 ; (b)K = 4. 03 ; (c)K = 4. 06 ; (d)K = 4. 08 ; (e)K = 4. 38 ; (f)K =4· 5 ;
[0014] 圖6電路仿真圖,
[0015] 其中 Ron= 100Ω,Roff= IOkQ,R2= R3= IOkQ, R4= 35kQ ,C1= C2= 100 yF ;
[0016] 圖7電路仿真圖中示波器的顯示波形;
[0017] 圖8電路仿真圖;
[0018] 其中 Ron= 100Ω,Roff= IOkQ,R2= R3= IOkQ, R4= 30. 8kQ ,C1= C2= 100 yF ;
[0019] 圖9電路仿真圖中示波器的顯示波形。
【具體實施方式】
[0020] 以下將結合附圖,對本發明的優選實施例進行詳細的描述;應當理解,優選實施例 僅為了說明本發明,而不是為了限制本發明的保護范圍。
[0021] 二氧化鈦憶阻的物理模型如附圖1所示,其中,D是二氧化鈦薄膜的總長度,w(t) 是摻雜層的寬度。由圖可知憶阻器的總阻值等于摻雜部分電阻與非摻雜部分電阻之和
[0022]
【主權項】
1. 一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩電路,其特征在于:包括RC串并聯選頻網絡電路 (1)、深度負反饋電路(2)和運算放大器(A),所述RC串并聯選頻網絡電路(1)包括憶阻器 (M)、第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)、第一電容(Cl)和第二電容(C2),其中第二電阻(R2)與 第二電容(C2)串聯后并聯于運算放大器㈧的輸出端與同相輸入端,憶阻器(M)與第一電 容(Cl)并聯后接入運算放大器的同相輸入端與地之間;所述深度負反饋電路(2)包括第三 電阻(R3)和第四電阻(R4),第四電阻(R4)并聯于運算放大器(A)的輸出端與反相輸入端, 運算放大器的反相輸入端通過第三電阻(R3)接地。
【專利摘要】本發明公開了一種基于二氧化鈦憶阻的混沌振蕩電路,包括RC串并聯選頻網絡電路、深度負反饋電路和運算放大器,所述RC串并聯選頻網絡電路包括憶阻器、第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容,其中第二電阻與第二電容串聯后并聯于運算放大器輸出端與同相輸入端,憶阻器與第一電容并聯后接入運算放大器的同相輸入端與地之間;所述深度負反饋電路包括第三電阻和第四電阻,第四電阻并聯于運算放大器的輸出端與反相輸入端,運算放大器的反相輸入端通過第三電阻連接地。發明結構簡單,而且通過調節第三電阻或第四電阻阻值,就能使該混沌電路產生具有不同奇怪吸引子的混沌信號或者周期信號,因此該電路在混沌信號產生以及保密通信中都有很好應用前景。
【IPC分類】H04L9-00
【公開號】CN104579629
【申請號】CN201510038029
【發明人】李清都, 趙克奉, 楊芳艷, 趙武斌, 曹永民, 胡文亞, 熊詩琪
【申請人】重慶郵電大學
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月26日