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专利号: 2019107941920
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.基于对数型忆容器的混沌振荡器的等效电路,其特征在于:所述混沌振荡器由电导G1、G2,电容C,电感L,忆容器Cm构成,其动力学方程如下:其中,v1为忆容器电压,qm为忆容器两端电荷,σm为忆容器两端电荷的积分变量,v2为经过电容C的电压,iL为流经电感L的电流;

令a=1/L,b=1/C,c=G2/C,d=G1,x=iL,y=v2,z=qm,w=σm,可得到:其中,x、y、z、w为系统的无量纲状态变量,a、b、c、d为系数;

基于上述关系,该混沌振荡器的等效电路包括乘法器U1、U3,集成运算放大器芯片U2、U4、U5;

变量z、w经过乘法器U1、U3和集成运算放大器芯片U2的第一、第二运算放大器得到忆容器电压v1;

变量y经过集成运算放大器芯片U4的第一运算放大器得到变量‑y;

变量v1和变量‑y经过集成运算放大器芯片U4的第二运算放大器得到变量x;

变量x和变量y经过集成运算放大器芯片U4的第三运算放大器得到变量y;

变量x经过集成运算放大器芯片U4的第四运算放大器得到变量‑x;

变量v1经过集成运算放大器芯片U5的第一运算放大器得到变量‑v1;

变量‑v1和变量‑x经过集成运算放大器芯片U5的第二运算放大器得到变量z;

变量z经过集成运算放大器芯片U5的第三运算放大器得到变量‑z;

变量‑z经过集成运算放大器芯片U5的第四运算放大器得到变量w;

其中乘法器U1和U3用于实现乘积运算;集成运算放大器芯片U2主要用于实现反相对数运算和反相比例运算;集成运算放大器芯片U4、U5主要用于反相比例运算和反相积分运算,乘法器U1、U3采用AD633,集成运算放大器芯片采用LF347;

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乘法器U1用以实现变量w的运算,即乘法器U1的第7引脚输出为0.1w ;变量0.1w通过由集成运算放大器芯片U2的第一运算放大器与电阻R1、二极管D1构成的反相对数运算电路,由集成运算放大器芯片U2的第二运算放大器与电阻R2、R3构成的反相比例运算电路,最后和变量z通过乘法器U3输出变量v1:其中,IS为二极管1N4007的反向饱和电流,UT为温度的电压当量;

集成运算放大器芯片U4内集成了四个运算放大器,其中第1、2、3引脚对应的第一运算放大器与电阻R4、R5构成反相比例运算电路,输入变量y,输出变量‑y;

第5、6、7引脚对应的第二运算放大器与电阻R6、R7、电容C1构成反相积分运算电路,输入变量‑y和变量v1,输出变量x;

第8、9、10引脚对应的第三运算放大器与电阻R8、R9、电容C2构成反相积分运算电路,输入变量x和变量y,输出变量y;

第12、13、14引脚对应的第三运算放大器与电阻R10、R11构成反相比例运算电路,输入变量x,输出变量‑x;

集成运算放大器芯片U5内集成了四个运算放大器,其中第1、2、3引脚对应的第一运算放大器与电阻R12、R13构成反相比例运算电路,输入变量v1,输出变量‑v1;

第5、6、7引脚对应的第二运算放大器与电阻R14、R15、电容C3构成反相积分运算电路,输入变量‑x和变量‑v1,输出变量z;

第8、9、10引脚对应的第三运算放大器与电阻R16、R17构成反相比例运算电路,输入变量z,输出变量‑z;

第12、13、14引脚对应的第四运算放大器与电阻R18、电容C4构成反相积分运算电路,输入变量‑z,输出变量w

2.根据权利要求1所述的等效电路,其特征在于:集成运算放大器芯片U2内集成了四个运算放大器,其中第1、2、3引脚对应的第一运算放大器与电阻R1、二极管D1构成反相对数运

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算电路,输入变量0.1w ,输出变量‑ln0.1w ;第5、6、7引脚对应的第二运算放大器与电阻R2、

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R3构成反相比例运算电路,输入变量‑ln0.1w,输出变量ln0.1w。

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3.根据权利要求2所述的等效电路,其特征在于:乘法器U3用以实现变量ln0.1w 和变量z的乘法运算,即乘法器U1的第7引脚输出为v1。