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专利号: 201910877817X
申请人: 山东科技大学
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:2024-03-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种分段压控忆阻器等效模拟电路,其特征在于,包括电阻网络、电压跟随器、反相积分器、反相比例器、反相加法器、绝对值电路网、电压比较器和乘法器;

电压跟随器,被配置为用于实现输出电压与输入电压相等;

反相积分器,被配置为用于实现对输入电压进行反相积分运算;

反相比例器,被配置为用于实对输入电压进行反相比例运算;

反相加法器,被配置为用于实现对输入电压进行反相加法运算;

绝对值电路网络,被配置为用于实现对输入电压进行绝对值运算;

电压比较器,被配置为用于实现对两端输入电压的比较,并输出高低电平;

乘法器,被配置为用于实现对两端输入电压的相乘运算;

该分段压控忆阻器等效模拟电路包括四个闭环电路;其中,电阻网络、电压跟随器U1、第一反相比例器U2、第一反相积分器U3、第二反相比例器U6、第二反相积分器U7、绝对值组网电路、电压比较器U9、第三反相比例器U10、反相加法器U5、第四反相比例器U4通过线路依次连接组成第一闭环电路;电阻网络、电压跟随器U1、第一反相比例器U2、第一反相积分器U3、第二反相比例器U6、第一乘法器UA1、反相加法器U5、第四反相比例器U4通过线路依次连接组成第二闭环电路;电阻网络、电压跟随器U1、第一反相比例器U2、第一反相积分器U3、第二反相比例器U6、第二乘法器UA2、反相加法器U5、第四反相比例器U4通过线路依次连接组成第三闭环电路;电阻网络、电压跟随器U1、第一反相比例器U2、第一反相积分器U3、第二反相比例器U6、第二乘法器UA1、第二乘法器UA2、反相加法器U5、第四反相比例器U4通过线路依次连接组成第四闭环电路;

其中,电阻网络包括电阻R12,电阻R12的一端与电压跟随器U1的第3引脚连接作为输入端,另一端与第四反相比例器U4的第6引脚连接作为输出端;

绝对值组网电路包括四个电阻R16、R17、R18、R19,一个二极管D1以及两个反相比例器U8和U11;第一反相比例器U8的第2引脚、第二反相比例器U11的第2引脚分别连接第一电阻R16和第二电阻R17的一端,两电阻的另一端相连作为该组网的输入端,第一反相比例器U8的第6引脚作为该组网的输出端;第一反相比例器U8的第2引脚通过第三电阻R18与其第6引脚连接,第3引脚分别连接第二电阻R17、二极管D1和第二反相比例器U11的第2引脚,其第4引脚连接电源VEE,第7引脚连接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第二反相比例器U11的第二引脚通过二极管D1与其第6引脚连接,第3引脚通过第四电阻R19接地,其第4引脚连接电源VEE,第7引脚连接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;

电阻网络的输入端与电压跟随器U1的第3引脚相连,电压跟随器U1的第2引脚连接第6引脚,且其第3引脚通过第一电阻R1连接第一反相比例器U2的第2引脚,其第4引脚连接电源VEE,第7引脚连接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第一反相比例器U2的第2引脚通过第二电阻R2连接其第6引脚,且其第6引脚还通过第三电阻R3与反相积分器U3的第2引脚连接,其第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;反相积分器U3的第2引脚通过第四电阻R4与第一电容C1组成的并联电路与第6引脚连接,且第6引脚还通过第十三电阻R13连接第二反相比例器U6;第二反相比例器U6的第2引脚通过第十四电阻R14连接其第6引脚,且其第六引脚分别连接第一乘法器UA1的第X1和Y1引脚与第一乘法器UA2的第X1引脚,且通过第十五电阻R15与第二反相积分器U7的第2引脚连接,其第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第一乘法器UA1的X1和Y1引脚与第二反相比例器U6的第六引脚连接,其X2引脚和Y2引脚接地,VS+引脚接电源VCC的同时通过第三电容C3与地连接,VS-引脚接电源VEE的同时通过第四电容C4与地连接,Z引脚接地,W引脚与第二乘法器UA2的第X1引脚,且还通过第六电阻R6与反相加法器U5的第二引脚连接;第二乘法器UA2的Y1引脚与第二反相比例器U6的第六引脚连接,其X2引脚和Y2引脚接地,其VS+引脚接电源VCC的同时通过第五电容C5与地连接,其VS-引脚接电源VEE的同时通过第六电容C6与地连接,其Z引脚接地,其W引脚通过第七电阻R7与反相加法器U5的第2引脚连接;第二反相积分器U7的第2引脚通过第十五电阻R16与第二反相比例器U6的第6引脚连接,其第6引脚连接绝对值组网的输入端;绝对值组网的输出端连接反相比较器U9的第

2引脚,其第3引脚连接电压为1V的电源,第6引脚通过第十六电阻R20连接第三反相比例器U10的第2引脚,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第三反相比例器U10的第2引脚通过第二十电阻R20、第二十一电阻R21和第二十二电阻R22分别连接反相比较器U9的第6引脚、电压为12V的电源和第三反相比例器U10的第6引脚,其第6引脚还通过第五电阻R5连接反相加法器的第2引脚,第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;反相加法器U5的第2引脚通过第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8分别连接第一乘法器UA1的W引脚,第二乘法器UA2的W引脚、第三反相比例器U10的第6引脚和其自身的第6引脚,同时其第6引脚还通过第九电阻R9连接第四反相比例器U4的第2引脚;第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第四反相比例器U4的第2引脚通过第十电阻R10和第九电阻R9分别连接第一反相比例器U2的第6引脚和反相加法器的第6引脚,同时其第6引脚还通过第一电阻R12和第十一电阻R11分别连接电阻网络的输入端和其自身的第2引脚,第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空。

2.根据权利要求1所述的分段压控忆阻器等效模拟电路,其特征在于,电压跟随器U1、第一反相比例器U2、第一反相积分器U3、第二反相比例器U6、第二反相积分器U7、绝对值组网电路中第一反相比例器U8和第二反相比例器U11、电压比较器U9、第三反相比例器U10、反相加法器U5、第四反相比例器U4均采用OP07CP芯片;第一乘法器UA1和第一乘法器UA2采用AD633JN芯片;二极管采用1N4004芯片。