基于憶阻器的可編程模擬電路設(shè)計(jì).pdf

1、憶阻器是電路學(xué)發(fā)展史上的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，可以與一百年前發(fā)明的三極管相媲美，而憶阻器也被認(rèn)為是繼電阻、電容和電感之后的第四種基本電路元件。憶阻器最突出的特點(diǎn)是其天然的非易失性記憶功能和良好的開關(guān)性能，在非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)、可重構(gòu)信號(hào)處理電路和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。隨著憶阻器技術(shù)的不斷深入發(fā)展，憶阻器不僅僅局限于二進(jìn)制運(yùn)行模式（憶阻器的on和off狀態(tài)）系統(tǒng)，憶阻器在模擬電路設(shè)計(jì)中同樣可以發(fā)揮巨大的作用。本文的主要內(nèi)容包括以下

2、幾個(gè)部分:
　　(1)介紹了憶阻器的理論基礎(chǔ)。綜述了憶阻器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r，從概念的提出到憶阻器的物理實(shí)現(xiàn)，以及憶阻器在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景。引入憶阻器的相關(guān)知識(shí)，先從電路學(xué)理論完備性和電磁場(chǎng)理論這兩個(gè)角度來(lái)證明憶阻器是真實(shí)存在的，并在此基礎(chǔ)上闡述了憶阻器的電路學(xué)特性。另外，本文詳細(xì)地介紹了UP實(shí)驗(yàn)室制造的二氧化鈦雙極開關(guān)憶阻器的物理工作機(jī)制和數(shù)學(xué)模型。
　　(2)介紹了幾種憶阻器建模的典型方法，并對(duì)憶阻器Spice模型和Si

3、mulink模型進(jìn)行了仿真分析。從外界激勵(lì)源角度，研究了電壓極性、不同信號(hào)波形的頻率、幅值和持續(xù)時(shí)間等參數(shù)對(duì)憶阻器的阻值變化規(guī)律的影響。
　　(3)研究了憶阻器在具體可編程模擬電路中的應(yīng)用。本文通過(guò)脈沖信號(hào)對(duì)憶阻器的狀態(tài)進(jìn)行編程，設(shè)計(jì)了可編程憶阻器的簡(jiǎn)單電路。與傳統(tǒng)數(shù)字電位器相比，可編程憶阻器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、動(dòng)態(tài)范圍連續(xù)可變等優(yōu)點(diǎn)，在將來(lái)模擬電路設(shè)計(jì)中具有巨大的應(yīng)用潛力。
　　(4)設(shè)計(jì)了一個(gè)基于憶阻器的新型矩形波信號(hào)