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专利号: 2018116101405
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种对数型荷控忆容器等效电路模型,其特征在于:基于以下的对数型荷控忆容器的数学模型而设计:u(t)=k ln(α+βσ(t))q(t)

u(t)和q(t)为忆容器的电压与电荷, 其中k、α、β、为常量,该电路模型包括集成运算放大器U1、U2和乘法器U3;

其中集成运算放大器U1的第1、2、3引脚对应的运算放大器与第一电阻R1、第二电阻R2以及第一电容C1构成第一积分电路,用来获得忆容器的电荷量,输入的电流i(t)通过第一电阻R1输入到集成运算放大器U1的第2引脚,集成运算放大器U1引脚的电荷量为q1(t):集成运算放大器U1的第8、9、10引脚与外围第三电阻R3、第四电阻R4、第二电容C2构成第二积分运算电路,用于实现对集成运算放大器U1输出的负电荷再次积分,从而可以得到中间变量σ(t):集成运算放大器U1的第12、13、14引脚与第五电阻R5、第十电阻R10、第六电阻R6、恒压源DC构成加法运算电路,用于实现对信号的叠加,从而可得vo3:其中: vcc表示电源电压

集成运算放大器U1的第5、6、7引脚,与外围第七电阻R7,二极管1N5617构成对数运算放大器,用于实现输入信号-(α+βσ(t))进行对数运算,从而得到对数运算表达式,则从集成运算放大器U1的第7引脚得到输出信号vo4:其中VT为常数,Is表示二极管反向饱和电流;

集成运算放大器U2的第8、9、10引脚对应的运算放大器,与外围第八电阻R8,第九电阻R9构成反相比例运算放大器,用于实现对电荷信号的反相运算,最终输出电荷q(t):乘法器U3的第1、3引脚分别与集成运算放大器U1的第1引脚,第7引脚相连,第2、4、6引脚接地,第5引脚接VCC,第8引脚接VEE,其中第七引脚为输出端,其输出的信号为最终需要输出的电压信号u(t):所述的集成运算放大器U1、U2采用LF347BF;乘法器U3采用AD633JN。

2.根据权利要求1所述的电路模型,其特征在于:当α=0.2,β=4,k=1.5能够很好的反应电压与电荷之间紧致滞回曲线特性。