一類混沌電路的設(shè)計(jì)及其硬件實(shí)現(xiàn).pdf

1、混沌理論是最近幾十年才發(fā)展起來(lái)的活躍的前沿領(lǐng)域,是非線性科學(xué)的一個(gè)重要分支,與量子物理和相對(duì)論一起被稱為二十世紀(jì)三項(xiàng)重要科學(xué)發(fā)現(xiàn),是有序決定的無(wú)序從而類似隨機(jī)的現(xiàn)象,對(duì)它的研究都具有重大意義和廣闊的前景。最初,人們只是僅僅利用數(shù)學(xué)方法來(lái)進(jìn)行分析。然而,利用計(jì)算機(jī)仿真和電路實(shí)驗(yàn)來(lái)研究和觀察混沌現(xiàn)象開(kāi)始于上個(gè)世紀(jì)80年代。近30年來(lái)在非線性的混沌電路領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外在這一領(lǐng)域的研究已經(jīng)取得了許多重要的成果。尤其是在多渦卷混沌吸引子的研究方面,有

2、眾多研究混沌的專家、學(xué)者提出了多種產(chǎn)生混沌信號(hào)的新模型和硬件實(shí)現(xiàn)的新方法、新技術(shù)。
　　 本文在現(xiàn)有文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步構(gòu)造出一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的變形四階混沌系統(tǒng)。該混沌方程是一個(gè)以符號(hào)函數(shù)為主要非線性函數(shù)的混沌系統(tǒng),借助數(shù)學(xué)方法進(jìn)行對(duì)該方程的平衡點(diǎn)、特征值、耗散性以及吸引子存在性等的分析,初步論證了該系統(tǒng)的混沌特性。并且進(jìn)行一類混沌電路的設(shè)計(jì)與硬件電路實(shí)現(xiàn)深入研究。鑒于國(guó)際上基本采用電容、電感、電阻以及常用的非線性器件等來(lái)實(shí)現(xiàn)混沌電路

3、,雖然電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,但存在參數(shù)調(diào)整不獨(dú)立,不具有通用性的特點(diǎn),而本文通過(guò)反相加法器、反相積分器、反相器和實(shí)現(xiàn)階躍函數(shù)的非線性電路,然后采用模塊化的設(shè)計(jì)方法構(gòu)成混沌電路。整個(gè)電路只由反相加法器、反相積分器、反相器三大模塊構(gòu)成,電路結(jié)構(gòu)對(duì)稱。具有直觀性強(qiáng),各個(gè)電路參數(shù)獨(dú)立可調(diào),互相不影響以及方便實(shí)際應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。并且對(duì)該混沌電路方程進(jìn)行詳細(xì)的參數(shù)分析,最后文中給出了該四階混沌系統(tǒng)的電路實(shí)驗(yàn)結(jié)果,數(shù)值仿真與硬件電路實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全一致。