蔡氏多渦卷電路和Colpitts混沌電路的研究與設計.pdf

1、混沌是一種由確定性的狀態(tài)方程產生類似隨機運動的現(xiàn)象，廣泛存在于現(xiàn)實世界中?；煦缈茖W是最近幾十年才發(fā)展起來的活躍的前沿領域。由于混沌本身獨特的現(xiàn)象，混沌在工程上的應用前景也越來越廣闊。隨著混沌理論和實踐的發(fā)展，人們在混沌的應用方面特別是在混沌電路系統(tǒng)的應用取得了很大的進展，包括混沌保密通信、混沌加密、混沌同步和混沌壓縮方面都取得了很多的研究成果。但是電路系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)方面一直面臨著挑戰(zhàn)，還有許多實際問題需要研究和探索。
　　 本

2、文簡要介紹了混沌系統(tǒng)分析方法和混沌電路設計基礎，分析了各種混沌系統(tǒng)和電路的國內外研究現(xiàn)狀，總結了混沌電路的發(fā)展過程。在文獻閱讀和理論分析的基礎上，本文在混沌電路的動力學行為的復雜性和混沌振蕩的頻率兩個方面分別提出了一種可擴展的具有多方向多渦卷吸引子的高階蔡氏電路和一種基于MOS管的Colpitts振蕩電路的設計和同步方法。本文的主要工作和成果如下:
　　 (1)提出了一種具有多方向多渦卷混沌吸引子的高階蔡氏電路。在典型蔡氏電路獨

3、特的RCL網絡結構的基礎上，耦合一個RC結構和一個非線性電源，便可以得到高階的蔡氏電路。重復采用這種方法，就可以得到能產生更多方向的多渦卷混沌吸引子的高階蔡氏電路。用硬件實現(xiàn)了六階蔡氏電路，生成的混沌吸引子與預期相符合，證實了這種方法的可行性。最后用五階蔡氏電路對圖片進行加密仿真，說明多方向的混沌信號能在加密速度和加密效果上有更大的優(yōu)勢。
　　 (2)提出了一種基于MOS管的Colpitts混沌振蕩電路。由于MOS管比三極管有更