三階類洛倫茲4+2型混沌電路的制作方法
【專利摘要】三階類洛倫茲4+2型混沌電路，包括第一運(yùn)算放大電路A、第二運(yùn)算放大電路B和第三運(yùn)算放大電路C；所述第一運(yùn)算放大電路A的aX輸入端、a3輸入端和第一運(yùn)算放大電路A的輸出端與第二運(yùn)算放大電路B的bX輸入端和b1輸入端連接，第一運(yùn)算放大電路A的aY輸入端和a2輸入端與第二運(yùn)算放大電路B的輸出端連接；第二運(yùn)算放大電路B的bY輸入端與第三運(yùn)算放大電路C的c2輸出端連接，第三運(yùn)算放大電路C的c1輸入端與第一運(yùn)算放大電路的a1輸出端連接。本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，可以在示波器上顯示上述各種混沌信號；通過某些特定電阻例如電阻R4或電阻R6由可變電阻代替后，可以改變以上所述各種混沌信號的混沌特性。
【專利說明】
三階類洛倫茲4+2型混沌電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及混沌電路優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是三階類洛倫茲4+2型混沌電路。
【背景技術(shù)】
[0002]洛倫茲方程電路是一個(gè)電路族，稱為類洛倫茲方程電路族，包括洛倫茲方程電路、陳關(guān)榮方程電路、呂金虎方程電路以及一大批其他電路，其特點(diǎn)是能夠輸出形如蝴蝶翅膀形的相圖。現(xiàn)有的能夠輸出正立蝴蝶翅膀相圖的電路由6個(gè)運(yùn)算放大器與2個(gè)模擬乘法器構(gòu)成，簡稱6+2電路;其他類洛倫茲方程電路族都由5個(gè)或5個(gè)以上運(yùn)算放大器構(gòu)成，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，進(jìn)行混沌實(shí)驗(yàn)時(shí)容易電路連接錯(cuò)誤，浪費(fèi)時(shí)間，而且增加了一些不必要的成本，是現(xiàn)有混沌電路技術(shù)的不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種三階類洛倫茲4+2型混沌電路，用于解決現(xiàn)有的洛倫茲電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:三階類洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，包括第一運(yùn)算放大電路A、第二運(yùn)算放大電路B和第三運(yùn)算放大電路C;所述第一運(yùn)算放大電路A的aX輸入端、a3輸入端和第一運(yùn)算放大電路A的輸出端與第二運(yùn)算放大電路B的bX輸入端和bl輸入端連接，第一運(yùn)算放大電路A的aY輸入端和a2輸入端與第二運(yùn)算放大電路B的輸出端連接;第二運(yùn)算放大電路B的bY輸入端與第三運(yùn)算放大電路C的c2輸出端連接，第三運(yùn)算放大電路C的c I輸入端與第一運(yùn)算放大電路的al輸出端連接。
[0005]進(jìn)一步地，所述的第一運(yùn)算放大電路A包括電阻R1、電阻R2、電容Cl、運(yùn)算放大器Al和模擬乘法器Ml;所述的運(yùn)算放大器Al的反相輸入端分別接電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電容Cl的一端，運(yùn)算放大器Al的同相輸入端接地，電容Cl的另一端接運(yùn)算放大器Al的輸出端、電阻Rl的另一端和模擬乘法器Ml的aX輸入端，電阻R2的另一端接模擬乘法器Ml的aY輸入端，運(yùn)算放大器Al的輸出端為Xl輸出端。
[0006]進(jìn)一步地，所述的模擬乘法器Ml包括AD633CN，運(yùn)算放大器Al包括TL082或TL084。
[0007]進(jìn)一步地，所述的第二運(yùn)算放大電路B包括電阻R3、電阻R4、電容C2、運(yùn)算放大器A2和模擬乘法器M2;所述運(yùn)算放大器A2的反相輸入端接電阻R3的一端、電阻R4的一端和電容C2的一端，運(yùn)算放大器A2的同相輸入端接地，電容C2的另一端接運(yùn)算放大器A2的輸出端、模擬乘法器Ml的aY輸入端和電阻R2的另一端，電阻R3的另一端接模擬乘法器Ml的aX輸入端和模擬乘法器M2的bX輸入端，電阻R4的另一端接模擬乘法器M2的輸出端;運(yùn)算放大器A2的輸出立而為X2輸出?而。
[0008]進(jìn)一步地，所述的電阻R4包括可變電阻，模擬乘法器M2包括AD633CN，運(yùn)算放大器Α2 包括 TL082或 TL084。
[0009]進(jìn)一步地，所述的第三運(yùn)算放大電路C包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C3、運(yùn)算放大器A3和運(yùn)算放大器A4;所述的運(yùn)算放大器A3的反相輸入端接電阻R5的一端、電阻R6的一端和電容C3的一端，運(yùn)算放大器A3的同相輸入端接地，電阻R6的另一端接模擬乘法器Ml的輸出端，電阻R5另一端和電容C3的另一端接運(yùn)算放大器A3的輸出端，運(yùn)算放大器A4的反相輸入端接電阻R7的一端和電阻R8的一端，運(yùn)算放大器A4的同相輸入端接地，電阻R7的另一端接運(yùn)算放大器A3的輸出端，電阻R8的另一端接運(yùn)算放大器A4的輸出端，運(yùn)算放大器A4的輸出端接模擬乘法器M2的bY輸入端，運(yùn)算放大器A3的輸出端為X3輸出端。
[0010]進(jìn)一步地，所述的電阻R6包括可變電阻，運(yùn)算放大器A3和運(yùn)算放大器A4包括TL082或TL084。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的一種三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，通過4個(gè)運(yùn)算放大器和兩個(gè)模擬乘法器可以輸出X1、X2與X3三個(gè)混沌波形信號與X1-X2、X1-X3與X2-X3三個(gè)混沌相圖；可以在示波器上顯示上述各種混沌信號；通過某些特定電阻的阻值例如電阻R4或電阻R6由可變電阻代替后，可以改變以上所述各種混沌信號的混沌特性，可以在示波器上顯示三階變形洛倫茲4+2型混沌電路的各種曲線。本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡單，可以輸出正立的蝴蝶翅膀相圖，簡化了線路連接關(guān)系，節(jié)約了硬件成本，適用于大學(xué)混沌科學(xué)教育、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與演示、科學(xué)普及及實(shí)驗(yàn)演示等。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的電路原理圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型的Xl波形圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型的X2波形圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型的X3波形圖；
[0016]圖5為本實(shí)用新型的X1-X2輸出相圖；
[0017]圖6為本實(shí)用新型的X1-X3輸出相圖；
[0018]圖7為本實(shí)用新型的X2-X3輸出相圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1至圖7所示，本實(shí)用新型包括第一運(yùn)算放大電路A、第二運(yùn)算放大電路B和第三運(yùn)算放大電路C;第一運(yùn)算放大電路A的aX輸入端、a3輸入端和第一運(yùn)算放大電路A的輸出端與第二運(yùn)算放大電路B的bX輸入端和bl輸入端連接，第一運(yùn)算放大電路A的aY輸入端和a2輸入端與第二運(yùn)算放大電路B的輸出端連接;第二運(yùn)算放大電路B的bY輸入端與第三運(yùn)算放大電路C的c2輸出端連接，第三運(yùn)算放大電路C的c I輸入端與第一運(yùn)算放大電路的a I輸出端連接。
[0020]如圖1所示，第一運(yùn)算放大電路A包括電阻Rl、電阻R2、電容Cl、TL082運(yùn)算放大器Al和AD633CN模擬乘法器M1;TL082運(yùn)算放大器Al的反相輸入端分別接電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電容Cl的一端，TL082運(yùn)算放大器Al的同相輸入端接地，電容Cl的另一端接TL082運(yùn)算放大器Al的輸出端、電阻Rl的另一端和AD633CN模擬乘法器Ml的aX輸入端，電阻R2的另一端接AD633CN模擬乘法器Ml的aY輸入端，TL082運(yùn)算放大器Al的輸出端為Xl輸出端。
[0021]第二運(yùn)算放大電路B包括電阻R3、電阻R4、電容C2、TL082運(yùn)算放大器A2和AD633CN模擬乘法器M2;TL082運(yùn)算放大器A2的反相輸入端接電阻R3的一端、電阻R4的一端和電容C2的一端，TL082運(yùn)算放大器A2的同相輸入端接地，電容C2的另一端接TL082運(yùn)算放大器A2的輸出端、AD633CN模擬乘法器Ml的aY輸入端和電阻R2的另一端，電阻R3的另一端接AD633CN模擬乘法器Ml的aX輸入端和AD633CN模擬乘法器M2的bX輸入端，電阻R4的另一端接AD633CN模擬乘法器M2的輸出端;TL082運(yùn)算放大器A2的輸出端為X2輸出端。
[0022]第三運(yùn)算放大電路C包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C3、TL082運(yùn)算放大器A3和TL082運(yùn)算放大器A4;TL082運(yùn)算放大器A3的反相輸入端接電阻R5的一端、電阻R6的一端和電容C3的一端，TL082運(yùn)算放大器A3的同相輸入端接地，電阻R6的另一端接AD633CN模擬乘法器Ml的輸出端，電阻R5另一端和電容C3的另一端接TL082運(yùn)算放大器A3的輸出端，TL082運(yùn)算放大器A4的反相輸入端接電阻R7的一端和電阻R8的一端，TL082運(yùn)算放大器A4的同相輸入端接地，電阻R7的另一端接TL082運(yùn)算放大器A3的輸出端，電阻R8的另一端接TL082運(yùn)算放大器A4的輸出端，TL082運(yùn)算放大器A4的輸出端接AD633CN模擬乘法器M2的bY輸入端，TL082運(yùn)算放大器A3的輸出端為X3輸出端。
[0023]本實(shí)用新型的運(yùn)算放大器也可采用TL084運(yùn)算放大器，能夠?qū)崿F(xiàn)與TL082運(yùn)算放大器相同的效果。
[0024]令C1= C2 = C3 = 0.01UF、R1 = R2 = R7 = R8=10KQ、R3 = 2.2KQ、R5 = 27KQ，電阻R4和電阻R6為可變電阻，調(diào)試到R4為510 Ω，R6為2K Ω，將Xl輸出端連接示波器，輸出Xl的波形圖如圖2所示，將X2輸出端連接示波器，輸出X2的波形圖如圖3所示，將X3輸出端連接示波器，輸出X3的波形圖如圖4所示，將XI和X2輸出端連接示波器，輸出X1-X2的相圖如圖5所示，將Xl和X3輸出端連接示波器，輸出Xl -X3的相圖如圖6所示，將X2和X3輸出端連接示波器，輸出X2-X3的相圖如圖7所示。
[0025]上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.三階類洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，包括第一運(yùn)算放大電路A、第二運(yùn)算放大電路B和第三運(yùn)算放大電路C;所述第一運(yùn)算放大電路A的aX輸入端、a3輸入端和第一運(yùn)算放大電路A的輸出端與第二運(yùn)算放大電路B的bX輸入端和bl輸入端連接，第一運(yùn)算放大電路A的aY輸入端和a2輸入端與第二運(yùn)算放大電路B的輸出端連接;第二運(yùn)算放大電路B的bY輸入端與第三運(yùn)算放大電路C的c2輸出端連接，第三運(yùn)算放大電路C的Cl輸入端與第一運(yùn)算放大電路的al輸出端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三階類洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的第一運(yùn)算放大電路A包括電阻R1、電阻R2、電容Cl、運(yùn)算放大器Al和模擬乘法器Ml;所述的運(yùn)算放大器Al的反相輸入端分別接電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電容Cl的一端，運(yùn)算放大器Al的同相輸入端接地，電容Cl的另一端接運(yùn)算放大器Al的輸出端、電阻Rl的另一端和模擬乘法器Ml的aX輸入端，電阻R2的另一端接模擬乘法器Ml的aY輸入端，運(yùn)算放大器Al的輸出端為Xl輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的模擬乘法器Ml包括AD633CN，運(yùn)算放大器Al包括TL082或TL084。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的第二運(yùn)算放大電路B包括電阻R3、電阻R4、電容C2、運(yùn)算放大器A2和模擬乘法器M2;所述運(yùn)算放大器A2的反相輸入端接電阻R 3的一端、電阻R 4的一端和電容C 2的一端，運(yùn)算放大器A 2的同相輸入端接地，電容C2的另一端接運(yùn)算放大器A2的輸出端、模擬乘法器Ml的aY輸入端和電阻R2的另一端，電阻R3的另一端接模擬乘法器Ml的aX輸入端和模擬乘法器M2的bX輸入端，電阻R4的另一端接模擬乘法器M2的輸出端;運(yùn)算放大器A2的輸出端為X2輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的電阻R4包括可變電阻，模擬乘法器M2包括AD633CN，運(yùn)算放大器A2包括TL082或TL084。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的第三運(yùn)算放大電路C包括電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電容C3、運(yùn)算放大器A3和運(yùn)算放大器A4;所述的運(yùn)算放大器A3的反相輸入端接電阻R5的一端、電阻R6的一端和電容C3的一端，運(yùn)算放大器A3的同相輸入端接地，電阻R6的另一端接模擬乘法器Ml的輸出端，電阻R5另一端和電容C3的另一端接運(yùn)算放大器A3的輸出端，運(yùn)算放大器A4的反相輸入端接電阻R7的一端和電阻R8的一端，運(yùn)算放大器A4的同相輸入端接地，電阻R7的另一端接運(yùn)算放大器A3的輸出端，電阻R8的另一端接運(yùn)算放大器A4的輸出端，運(yùn)算放大器A4的輸出端接模擬乘法器M2的bY輸入端，運(yùn)算放大器A3的輸出端為X3輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的三階變形洛倫茲4+2型混沌電路，其特征是，所述的電阻R6包括可變電阻，運(yùn)算放大器A3和運(yùn)算放大器A4包括TL082或TL084。
【文檔編號】H04L9/00GK205596129SQ201620184585
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】熊麗, 張新國, 劉振來, 石玉軍, 朱志斌, 向根祥, 黃小娜
【申請人】河西學(xué)院