RU2412527C1 - Chaotic vibration generator - Google Patents

Chaotic vibration generator Download PDF

Info

Publication number
RU2412527C1
RU2412527C1 RU2009136462/09A RU2009136462A RU2412527C1 RU 2412527 C1 RU2412527 C1 RU 2412527C1 RU 2009136462/09 A RU2009136462/09 A RU 2009136462/09A RU 2009136462 A RU2009136462 A RU 2009136462A RU 2412527 C1 RU2412527 C1 RU 2412527C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
terminal
output
impedance converter
current
negative
Prior art date
Application number
RU2009136462/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Георгиевич Прокопенко (RU)
Вадим Георгиевич Прокопенко
Original Assignee
Вадим Георгиевич Прокопенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вадим Георгиевич Прокопенко filed Critical Вадим Георгиевич Прокопенко
Priority to RU2009136462/09A priority Critical patent/RU2412527C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2412527C1 publication Critical patent/RU2412527C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: chaotic vibration generator includes double-pole element with inductive resistance, double-pole element with capacitive resistance, double-pole element with negative capacitive resistance and device with negative conductivity.
EFFECT: providing the possibility of exciting chaotic vibrations in double-pole resonance system with series resonance by means of active element in the form of device with negative conductivity, which has volt-ampere characteristic controlled as to voltage, and enlarging control limits of parameters of generated chaotic signal.
3 cl, 8 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в качестве источника хаотических электромагнитных колебаний.The present invention relates to radio engineering and can be used as a source of chaotic electromagnetic waves.

Известен генератор хаотических колебаний (N.Inaba, T.Saito and S.Mori. Chaotic phenomena in a circuit with negative resistance and ideal swith of diodes // The transactions of IEICE, 1987, vol. E 70, No 8, p.744), содержащий устройство с отрицательным сопротивлением, первый вывод которого соединен с первыми выводами первого конденсатора и нелинейного резистора, второй вывод соединен со вторым выводом первого конденсатора и первыми выводами второго конденсатора и индуктивного элемента, вторые выводы которых соединены со вторым выводом нелинейного резистора.The well-known generator of chaotic oscillations (N. Inaba, T. Saito and S. Mori. Chaotic phenomena in a circuit with negative resistance and ideal swith of diodes // The transactions of IEICE, 1987, vol. E 70, No. 8, p. 744 ) containing a device with negative resistance, the first terminal of which is connected to the first terminals of the first capacitor and non-linear resistor, the second terminal is connected to the second terminal of the first capacitor and the first terminals of the second capacitor and inductive element, the second terminals of which are connected to the second terminal of the non-linear resistor.

Также известен генератор хаотических колебаний (Т.Мацумото. Хаос в электрических схемах. ТИИЭР, 1987, т.75, №8, с.67-68, рис.1 и рис.6), содержащий устройство с отрицательным сопротивлением, параллельно с которым включен первый конденсатор, первый вывод которого соединен с первым выводом резистора, второй вывод которого соединен с первыми выводами индуктивного элемента и второго конденсатора, вторые выводы которых соединены со вторым выводом первого конденсатора.Also known is a generator of chaotic oscillations (T. Matsumoto. Chaos in electrical circuits. TIIER, 1987, v. 75, No. 8, p. 67-68, fig. 1 and fig. 6), containing a device with negative resistance, in parallel with which a first capacitor is included, the first terminal of which is connected to the first terminal of the resistor, the second terminal of which is connected to the first terminals of the inductive element and the second capacitor, the second terminals of which are connected to the second terminal of the first capacitor.

Однако эти генераторы не позволяют применить для возбуждения хаотических колебаний двухполюсную колебательную систему с последовательным резонансом, например последовательный LC-контур, если в качестве активного элемента используется устройство с отрицательным сопротивлением, имеющее вольт-амперную характеристику, управляемую по напряжению (N-типа).However, these generators do not allow the use of a bipolar oscillatory system with series resonance to excite chaotic oscillations, for example, a series LC circuit, if a negative resistance device having a voltage-controlled voltage-current characteristic (N-type) is used as an active element.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является генератор хаотических колебаний (Т.Мацумото. Хаос в электронных схемах. ТИИЭР, 1987, т.75, №8, с.76-79, рис.19, 20), содержащий двухполюсный элемент с индуктивным сопротивлением, первый вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом устройства с отрицательной проводимостью, вольт-амперная характеристика которого такова, что протекающий через него ток является однозначной функцией приложенного к его выводам напряжения.Closest to the technical nature of the claimed device is a chaotic oscillator (T. Matsumoto. Chaos in electronic circuits. TIIER, 1987, v. 75, No. 8, p. 76-79, Fig. 19, 20), containing a bipolar element with inductive resistance, the first terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with negative capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first terminal of the negative conductive device a voltage-current characteristic which is such that the current flowing through it is an unambiguous function of the voltage applied to its terminals.

Недостатком этого генератора хаотических колебаний является то, что в нем для возбуждения хаотических колебаний с помощью устройства с отрицательной проводимостью, имеющего управляемую по напряжению вольт-амперную характеристику (N-типа), необходимо использовать параллельный LC-контур, применение же с этой целью резонансной системы с последовательным резонансом невозможно.The disadvantage of this chaotic oscillator is that it needs to use a parallel LC circuit to excite chaotic oscillations using a negative conductivity device with a voltage-controlled voltage-current characteristic (N-type), the use of a resonant system for this purpose with series resonance is not possible.

Целью изобретения является обеспечение возможности возбуждния хаотических колебаний в двухполюсной резонансной системе с последовательным резонансом с помощью активного элемента в виде устройства с отрицательным сопротивлением, имеющим вольт-амперную характеристику, управляемую по напряжению (N-типа).The aim of the invention is to enable the excitation of chaotic oscillations in a bipolar resonant system with a series resonance using an active element in the form of a device with a negative resistance having a voltage-voltage characteristic (N-type).

Цель изобретения достигается тем, что в генераторе хаотических колебаний, содержащем двухполюсный элемент с индуктивным сопротивлением, первый вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом устройства с отрицательной проводимостью, вольт-амперная характеристика которого такова, что протекающий через него ток является однозначной функцией приложенного к его выводам напряжения, второй вывод двухполюсного элемента с индуктивным сопротивлением соединен с первым выводом устройства с отрицательной проводимостью, второй вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением.The purpose of the invention is achieved in that in a chaotic oscillator containing a bipolar element with inductive resistance, the first terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with negative capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first output of a device with negative conductivity, the current-voltage characteristic of which is such that the current flowing through it is unambiguous th function of the applied voltage to its terminals, the second terminal of the bipolar element with inductive impedance coupled to the first terminal device with a negative conductance, a second terminal coupled to a first terminal of the bipolar element to the negative capacitance.

С целью расширения возможностей перестройки параметров генераруемых хаотических колебаний вольт-амперная характеристика устройства с отрицательной проводимостью определена уравнением:In order to expand the possibilities of tuning the parameters of the generated chaotic oscillations, the current-voltage characteristic of a device with negative conductivity is determined by the equation:

Figure 00000001
Figure 00000001

где i(uC1) - ток, протекающий через устройство с отрицательной проводимостью под действием приложенного к нему напряжения uC1; U01 и U02 - абсолютные значения граничных напряжений между средним, проходящим через начало координат, и боковыми участками вольт-амперной характеристики; g0 - динамическая проводимость среднего участка вольт-амперной характеристики; g1 - динамическая проводимость боковых участков вольт-амперной характеристики.where i (u C1 ) is the current flowing through the device with negative conductivity under the action of the voltage u C1 applied to it; U 01 and U 02 are the absolute values of the boundary stresses between the average passing through the origin and the side sections of the current-voltage characteristic; g 0 - dynamic conductivity of the middle section of the current-voltage characteristics; g 1 - dynamic conductivity of the side sections of the current-voltage characteristics.

С целью получения повышеной температурной стабильности двухполюсный элемент с отрицательным емкостным сопротивлением содержит первый конвертор импеданса, первый вывод которого соединен с выходом первого генератора тока и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с выходом второго генератора тока и вторым выводом первого конвертора импеданса, третий и четвертый выводы которого соединены соответственно с вторым и первым выводами двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением, общие шины первого и второго генераторов тока соединены с первой шиной питания, устройство с отрицательной проводимостью содержит второй конвертор импеданса, третий вывод которого соединен с первым выводом третьего конвертора импеданса и первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с четвертым выводом первого конвертора импеданса и вторым выводом третьего конвертора импеданса, третий вывод которого соединен с выходом третьего генератора тока и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с четвертым выводом третьего конвертора импеданса и выходом четвертого генератора тока, общая шина которого соединена с общей шиной третьего генератора тока и второй шиной питания, первый и второй выводы второго конвертора импеданса соединены соответственно с первым и вторым выводами устройства с отрицательной проводимостью, каждый конвертор импеданса содержит первый транзистор, эмиттер которого соединен с коллектором второго транзистора и базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен с выходом первого генератора тока конвертора импеданса и базой четвертого транзистора, коллектор которого соединен с эмиттером пятого транзистора и базой шестого транзистора, эмиттер которого соединен с выходом второго генератора тока конвертора импеданса и базой второго транзистора, коллекторы третьего и шестого транзисторов соединены с первой шиной питания, общие шины первого и второго генераторов тока конвертора импеданса соединены с второй шиной питания, база и коллектор первого транзистора соединены с первым выводом конвертора импеданса, база и коллектор пятого транзистора соединены со вторым выводом конвертора импеданса, эмиттеры второго и четвертого транзисторов соединены соответственно с третьим и четвертым выводами конвертора импеданса.In order to obtain increased temperature stability, a bipolar element with negative capacitance contains a first impedance converter, the first output of which is connected to the output of the first current generator and the first output of the capacitor, the second output of which is connected to the output of the second current generator and the second output of the first impedance converter, the third and fourth the terminals of which are connected respectively to the second and first terminals of the bipolar element with negative capacitive resistance, common buses of the first and the second current generators are connected to the first power bus, the device with negative conductivity contains a second impedance converter, the third terminal of which is connected to the first terminal of the third impedance converter and the first terminal of the first resistor, the second terminal of which is connected to a common bus and the first terminal of the second resistor, the second terminal of which connected to the fourth terminal of the first impedance converter and the second terminal of the third impedance converter, the third terminal of which is connected to the output of the third current generator and the first the ode of the third resistor, the second terminal of which is connected to the fourth terminal of the third impedance converter and the output of the fourth current generator, the common bus of which is connected to the common bus of the third current generator and the second power rail, the first and second terminals of the second impedance converter are connected respectively to the first and second terminals of the device with negative conductivity, each impedance converter contains a first transistor, the emitter of which is connected to the collector of the second transistor and the base of the third transistor, the emitter connected to the output of the first current generator of the impedance converter and the base of the fourth transistor, the collector of which is connected to the emitter of the fifth transistor and the base of the sixth transistor, the emitter of which is connected to the output of the second current generator of the impedance converter and the base of the second transistor, the collectors of the third and sixth transistors are connected to the first bus power supply, common buses of the first and second current generators of the impedance converter are connected to the second power bus, the base and collector of the first transistor are connected to the first With the output of the impedance converter, the base and collector of the fifth transistor are connected to the second output of the impedance converter, the emitters of the second and fourth transistors are connected respectively to the third and fourth terminals of the impedance converter.

Заявляемый генератор хаотических колебаний поясняется фиг.1, на которой изображена его схема электрическая принципиальная; фиг.2, на которой показано распределение токов и напряжений в схеме генератора при его работе; фиг.3, на которой изображена безразмерная вольт-амперная характеристика устройства с отрицательной проводимостью; фиг.4, на которой приведена электрическая схема практической реализации генератора хаотических колебаний; фиг.5 и 6, на которых приведены примеры проекции безразмерного странного аттрактора на плоскость (x, z); и фиг.7 и 8, на которых показаны примеры зависимости безразмерной переменной x от времени.The inventive generator of chaotic oscillations is illustrated in figure 1, which shows its electrical circuit; figure 2, which shows the distribution of currents and voltages in the circuit of the generator during its operation; figure 3, which shows the dimensionless current-voltage characteristic of a device with negative conductivity; figure 4, which shows the electrical diagram of the practical implementation of the generator of chaotic oscillations; 5 and 6, which show examples of projection of a dimensionless strange attractor onto the (x, z) plane; and FIGS. 7 and 8, which show examples of the dependence of the dimensionless variable x on time.

Генератор хаотических колебаний содержит двухполюсный элемент с отрицательным емкостным сопротивлением 1, устройство с отрицательной проводимостью 2, двухполюсный элемент с индуктивным сопротивлением 3 и двухполюсный элемент с емкостным сопротивлением 4, причем двухполюсный элемент с отрицательным емкостным сопротивлением содержит первый 5 и второй 6 генераторы тока, конденсатор 7 и первый конвертор импеданса 8, устройство с отрицательной проводимостью содержит второй 9 и третий 10 конверторы импеданса, первый 11, второй 12 и третий 13 резисторы, третий 14 и четвертый 15 генераторы тока, каждый конвертор импеданса содержит первый 16, второй 17, третий 18, четвертый 19, пятый 20 и шестой 21 транзисторы, первый 22 и второй 23 генераторы тока конвертора импеданса.The chaotic oscillator contains a bipolar element with negative capacitance 1, a device with negative conductivity 2, a bipolar element with inductive resistance 3 and a bipolar element with capacitance 4, and the bipolar element with negative capacitance contains the first 5 and second 6 current generators, capacitor 7 and the first impedance converter 8, the device with negative conductivity contains the second 9 and third 10 impedance converters, the first 11, second 12 and third 13 res tori, third 14 and fourth 15 current generators, each impedance converter contains the first 16, second 17, third 18, fourth 19, fifth 20 and sixth 21 transistors, the first 22 and second 23 impedance converter current generators.

Запишем уравнения, описывающие динамику данного генератора (см. фиг.2):We write the equations describing the dynamics of this generator (see figure 2):

Figure 00000002
Figure 00000002

где L - индуктивность двухполюсного элемента с индуктивным сопротивлением 3; C1 - абсолютное значение емкости двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением 1; C2 - емкость двухполюсного элемента с емкостным сопротивлением 4; uL и iL - переменное напряжение на двухполюсном элементе с индуктивным сопротивлением 3 и протекающий через него переменный ток соответственно; uC1 и iC1 - переменное напряжение на двухполюсном элементе с отрицательным емкостным сопротивлением 1 и протекающий через него переменный ток соответственно; uC2 и iC2 - переменное напряжение на двухполюсном элементе с емкостным сопротивлением 4 и протекающий через него переменный ток соответственно; i(uC1) - динамическая вольт-амперная характеристика устройства с отрицательной проводимостью 2.where L is the inductance of the bipolar element with inductive resistance 3; C1 is the absolute value of the capacitance of a bipolar element with negative capacitance 1; C2 is the capacitance of a bipolar element with a capacitance of 4; u L and i L - alternating voltage on a bipolar element with inductive resistance 3 and alternating current flowing through it, respectively; u C1 and i C1 - alternating voltage on a bipolar element with negative capacitance 1 and the alternating current flowing through it, respectively; u C2 and i C2 - alternating voltage on a bipolar element with capacitance 4 and the alternating current flowing through it, respectively; i (u C1 ) - dynamic current-voltage characteristic of a device with negative conductivity 2.

Разрешив уравнения (1) относительноBy solving equations (1) with respect to

Figure 00000003
,
Figure 00000004
и
Figure 00000005
,
Figure 00000003
,
Figure 00000004
and
Figure 00000005
,

получим следующую систему дифференциальных уравнений:we get the following system of differential equations:

Figure 00000006
Figure 00000006

Вводя безразмерные переменные

Figure 00000007
,
Figure 00000008
,
Figure 00000009
, где
Figure 00000010
, и безразмерное время
Figure 00000011
, представим полученные уравнения в безразмерном виде:Introducing dimensionless variables
Figure 00000007
,
Figure 00000008
,
Figure 00000009
where
Figure 00000010
, and dimensionless time
Figure 00000011
, we present the obtained equations in a dimensionless form:

Figure 00000012
Figure 00000012

где

Figure 00000013
- безразмерная динамическая вольт-амперная характеристика устройства с отрицательной проводимостью;
Figure 00000014
;
Figure 00000015
Where
Figure 00000013
- dimensionless dynamic current-voltage characteristic of a device with negative conductivity;
Figure 00000014
;
Figure 00000015

Безразмерная динамическая вольт-амперная характеристика, соответствующая уравнению вольт-амперной характеристики, приведенному в п.2 формулы изобретения, имеет вид:The dimensionless dynamic volt-ampere characteristic corresponding to the equation of the volt-ampere characteristic given in paragraph 2 of the claims has the form:

Figure 00000016
Figure 00000016

где

Figure 00000017
,
Figure 00000018
.Where
Figure 00000017
,
Figure 00000018
.

Устройство с отрицательной проводимостью в схеме на фиг.3 имеет приведенную в формуле изобретения вольт-амперную характеристику, параметры которой равны:

Figure 00000019
Figure 00000020
Figure 00000021
Figure 00000022
Figure 00000023
The device with negative conductivity in the circuit of figure 3 has the current-voltage characteristic given in the claims, the parameters of which are equal to:
Figure 00000019
Figure 00000020
Figure 00000021
Figure 00000022
Figure 00000023

откуда

Figure 00000024
Figure 00000025
where from
Figure 00000024
Figure 00000025

где R1, R2, R3 - сопротивления соответственно первого 11, второго 12 и третьего 13 резисторов, I3 и U4 - значения выходных токов соответственно третьего 14 и четвертого 15 генераторов тока. Причем выходные токи первого 5 и второго 6 генераторов тока устанавливаются равными соответственно I1=I+I3 и I2=I+I4, где ток I много больше выходных токов I3 и I4 третьего и четвертого генераторов тока I>>I3 и I>>I4, значения выходных токов I5 первого и второго генераторов тока конвертора импеданса устанавливаются приблизительно равными выходным токам третьего и четвертого генераторов тока.where R1, R2, R3 are the resistances of the first 11, second 12 and third 13 resistors, respectively, I 3 and U 4 are the values of the output currents of the third 14 and fourth 15 current generators, respectively. Moreover, the output currents of the first 5 and second 6 current generators are set equal to I 1 = I + I 3 and I 2 = I + I 4 , respectively, where the current I is much greater than the output currents I 3 and I 4 of the third and fourth current generators I >> I 3 and I >> I 4 , the values of the output currents I 5 of the first and second current generators of the impedance converter are set approximately equal to the output currents of the third and fourth current generators.

В системе (3), (5) существуют нерегулярные автоколебания, характеризующиеся положительными значениями старшего характеристического показателя Ляпунова. Например, при d=1, b=-2, A=0.37, В=0.7…1.4 этот показатель равен 0.02…0.11, в частности при d=l, b=-2, A=0,37, B=1 он близок к 0.09; при d-1.1, b=-2, А=0.4, B=1.4…2 старший характеристический показатель Ляпунова лежит в пределах от 0.05 до 0.08.In system (3), (5), there are irregular self-oscillations characterized by positive values of the highest characteristic Lyapunov exponent. For example, with d = 1, b = -2, A = 0.37, B = 0.7 ... 1.4, this indicator is 0.02 ... 0.11, in particular, with d = l, b = -2, A = 0.37, B = 1 it close to 0.09; with d-1.1, b = -2, A = 0.4, B = 1.4 ... 2, the senior characteristic Lyapunov exponent lies in the range from 0.05 to 0.08.

Следовательно, при данных значениях коэффициентов d, b, A, B в генераторе на фиг.1 наблюдаются хаотические колебания.Therefore, for given values of the coefficients d, b, A, B, chaotic oscillations are observed in the generator in Fig. 1.

Пусть g0=0.001 См, R1=R2=250 Ом, C2=10 нФ. Тогда в случае A=0.37, B=1, d=l, b=-2 хаотические колебания в схеме на фиг.4 наблюдаются при R3≈333 Ом, С1≈27 нФ, L≈10 мГн. Положив U01=U02=133 мВ, получим, что выходные токи третьего и четвертого генераторов тока равны I3=I4≈0.4 мА, причем I1=I2≈4 мА, I5≈0.4 мА. В случае A=0.4, В=1.6, d=l.l, b=-2 при U01=147 мВ, U02=121 мВ, выходные токи третьего и четвертого генераторов тока равны соответственно I3≈0.44 мА, I4≈0.36 мА, при этом I1≈4.04 мА, I2≈3.96 мА, I5≈0.4 мА, R3≈333 Ом, С1≈25 нФ, L≈4 мГн.Let g 0 = 0.001 cm, R1 = R2 = 250 Ohms, C2 = 10 nF. Then, in the case of A = 0.37, B = 1, d = l, b = -2, chaotic oscillations in the circuit in Fig. 4 are observed at R3≈333 Ohm, С1≈27 nF, L≈10 mH. Setting U 01 = U 02 = 133 mV, we find that the output currents of the third and fourth current generators are I 3 = I 4 ≈0.4 mA, and I 1 = I 2 ≈4 mA, I 5 ≈0.4 mA. In the case A = 0.4, B = 1.6, d = ll, b = -2 for U 01 = 147 mV, U 02 = 121 mV, the output currents of the third and fourth current generators are equal to I 3 ≈0.44 mA, I 4 ≈0.36 mA, while I 1 ≈4.04 mA, I 2 ≈3.96 mA, I 5 ≈0.4 mA, R 3 ≈333 Ohm, C1≈25 nF, L≈4 mH.

На фиг.5 и фиг.6 приведены примеры проекции хаотического аттрактора на плоскость (x, z) при b=-2, d=1, A=0.37, B=1 и при b=-2, d=1.1, А=0.4, В=1.6 соответственно. На фиг.7 и фиг.8 даны соответствующие примеры зависимости безразмерной переменной x от времени.Figures 5 and 6 show examples of the projection of a chaotic attractor onto the (x, z) plane for b = -2, d = 1, A = 0.37, B = 1 and for b = -2, d = 1.1, A = 0.4, B = 1.6, respectively. Figures 7 and 8 give corresponding examples of the dependence of the dimensionless variable x on time.

В отличие от прототипа схема на фиг.1 позволяет генерировать хаотические колебания в последовательном колебательном контуре при использовании качестве активного элемента устройства с отрицательной проводимостью, имеющего вольт-амперную характеристику, управляемую по напряжению (N-типа).In contrast to the prototype, the circuit in FIG. 1 allows the generation of chaotic oscillations in a series oscillatory circuit when using the negative conductivity device as an active element having a voltage-controlled voltage-current characteristic (N-type).

Другим преимуществом заявленного генератора хаотических колебаниий по сравнению с прототипом является возможность перестройки параметров хаотических колебаний путем регулирования положения границ между средним и боковымии участками вольт-амперной характеристики устройства с отрицательной проводимостью, позволяющего видоизменять геометрию странного аттрактора.Another advantage of the claimed chaotic oscillation generator compared to the prototype is the possibility of tuning the chaotic oscillation parameters by adjusting the position of the boundaries between the middle and side sections of the volt-ampere characteristic of the device with negative conductivity, which allows you to modify the geometry of the strange attractor.

Повышенная температурная стабильность двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением и устройства с отрицательной проводимостью обусловлена тем, что их характеристики практически не зависят от параметров транзисторов вследствие взаимной компенсации эмиттерных сопротивлений транзисторов 16 и 17, 20 и 19, и пренебрежимо малого влияния на их параметры эмиттерных сопротивлений транзисторов 22 и 23.The increased temperature stability of the bipolar element with negative capacitive resistance and devices with negative conductivity is due to the fact that their characteristics are practically independent of the parameters of the transistors due to the mutual compensation of the emitter resistances of the transistors 16 and 17, 20 and 19, and the negligible effect on their parameters of the emitter resistances of the transistors 22 and 23.

Claims (3)

1. Генератор хаотических колебаний, содержащий двухполюсный элемент с индуктивным сопротивлением, первый вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением, второй вывод которого соединен с первым выводом устройства с отрицательной проводимостью, вольт-амперная характеристика которого такова, что протекающий через него ток является однозначной функцией приложенного к его выводам напряжения, отличающийся тем, что второй вывод двухполюсного элемента с индуктивным сопротивлением соединен с первым выводом устройства с отрицательной проводимостью, второй вывод которого соединен с первым выводом двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением.1. A chaotic oscillation generator containing a bipolar element with inductive resistance, the first terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first terminal of the bipolar element with negative capacitive resistance, the second terminal of which is connected to the first terminal of the device with negative conductivity, the current-voltage characteristic of which is such that the current flowing through it is an unambiguous function applied to its conclusions apryazheniya, characterized in that the second terminal of the bipolar element with inductive impedance coupled to the first terminal device with a negative conductance, a second terminal coupled to a first terminal of the bipolar element to the negative capacitance. 2. Генератор хаотических колебаний по п.1, отличающийся тем, что вольт-амперная характеристика устройства с отрицательной проводимостью определена уравнением:
Figure 00000026

где i(uC1) - ток, протекающий через устройство с отрицательной проводимостью под действием приложенного к нему напряжения uC1; U01 и U02 - абсолютные значения граничных напряжений между средним, проходящим через начало координат, и боковыми участками вольт-амперной характеристики; g0 - динамическая проводимость среднего участка вольт-амперной характеристики; g1 - динамическая проводимость боковых участков вольт-амперной характеристики.
2. The generator of chaotic oscillations according to claim 1, characterized in that the current-voltage characteristic of a device with negative conductivity is determined by the equation:
Figure 00000026

where i (u C1 ) is the current flowing through the device with negative conductivity under the action of the voltage u C1 applied to it; U 01 and U 02 are the absolute values of the boundary stresses between the average passing through the origin and the side sections of the current-voltage characteristic; g 0 - dynamic conductivity of the middle section of the current-voltage characteristics; g 1 - dynamic conductivity of the side sections of the current-voltage characteristics.
3. Генератор хаотических колебаний по п.1, отличающийся тем, что двухполюсный элемент с отрицательным емкостным сопротивлением содержит первый конвертор импеданса, первый вывод которого соединен с выходом первого генератора тока и первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с выходом второго генератора тока и вторым выводом первого конвертора импеданса, третий и четвертый выводы которого соединены соответственно с вторым и первым выводами двухполюсного элемента с отрицательным емкостным сопротивлением, общие шины первого и второго генераторов тока соединены с первой шиной питания, устройство с отрицательной проводимостью содержит второй конвертор импеданса, третий вывод которого соединен с первым выводом третьего конвертора импеданса и первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с общей шиной и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с четвертым выводом второго конвертора импеданса и вторым выводом третьего конвертора импеданса, третий вывод которого соединен с выходом третьего генератора тока и первым выводом третьего резистора, второй вывод которого соединен с четвертым выводом третьего конвертора импеданса и выходом четвертого генератора тока, общая шина которого соединена с общей шиной третьего генератора тока и второй шиной питания, первый и второй выводы второго конвертора импеданса соединены соответственно с первым и вторым выводами устройства с отрицательной проводимостью, каждый конвертор импеданса содержит первый транзистор, эмиттер которого соединен с коллектором второго транзистора и базой третьего транзистора, эмиттер которого соединен с выходом первого генератора тока конвертора импеданса и базой четвертого транзистора, коллектор которого соединен с эмиттером пятого транзистора и базой шестого транзистора, эмиттер которого соединен с выходом второго генератора тока конвертора импеданса и базой второго транзистора, коллекторы третьего и шестого транзисторов соединены с первой шиной питания, общие шины первого и второго генераторов тока конвертора импеданса соединены с второй шиной питания, база и коллектор первого транзистора соединены с первым выводом конвертора импеданса, база и коллектор пятого транзистора соединены со вторым выводом конвертора импеданса, эмиттеры второго и четвертого транзисторов соединены соответственно с третьим и четвертым выводами конвертора импеданса. 3. The chaotic oscillation generator according to claim 1, characterized in that the bipolar element with negative capacitive resistance contains a first impedance converter, the first output of which is connected to the output of the first current generator and the first output of the capacitor, the second output of which is connected to the output of the second current generator and the second the output of the first impedance converter, the third and fourth conclusions of which are connected respectively to the second and first outputs of the bipolar element with negative capacitive resistance, the common buses of the second and second current generators are connected to the first power bus, the device with negative conductivity contains a second impedance converter, the third terminal of which is connected to the first terminal of the third impedance converter and the first terminal of the first resistor, the second terminal of which is connected to the common bus and the first terminal of the second resistor, the second the output of which is connected to the fourth output of the second impedance converter and the second output of the third impedance converter, the third output of which is connected to the output of the third current generator and the output terminal of the third resistor, the second terminal of which is connected to the fourth terminal of the third impedance converter and the output of the fourth current generator, the common bus of which is connected to the common bus of the third current generator and the second power rail, the first and second terminals of the second impedance converter are connected to the first and second terminals, respectively devices with negative conductivity, each impedance converter contains a first transistor, the emitter of which is connected to the collector of the second transistor and the base of the third transistor, um whose tter is connected to the output of the first current generator of the impedance converter and the base of the fourth transistor, the collector of which is connected to the emitter of the fifth transistor and the base of the sixth transistor, the emitter of which is connected to the output of the second current generator of the impedance converter and the base of the second transistor, the collectors of the third and sixth transistors are connected to the first power bus, common buses of the first and second current generators of the impedance converter are connected to the second power bus, the base and collector of the first transistor are connected to By the first output of the impedance converter, the base and collector of the fifth transistor are connected to the second terminal of the impedance converter, the emitters of the second and fourth transistors are connected respectively to the third and fourth terminals of the impedance converter.
RU2009136462/09A 2009-10-01 2009-10-01 Chaotic vibration generator RU2412527C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009136462/09A RU2412527C1 (en) 2009-10-01 2009-10-01 Chaotic vibration generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009136462/09A RU2412527C1 (en) 2009-10-01 2009-10-01 Chaotic vibration generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2412527C1 true RU2412527C1 (en) 2011-02-20

Family

ID=46310197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009136462/09A RU2412527C1 (en) 2009-10-01 2009-10-01 Chaotic vibration generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2412527C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479105C1 (en) * 2012-03-01 2013-04-10 Вадим Георгиевич Прокопенко Generator of chaotic oscillations
RU2723087C1 (en) * 2020-02-25 2020-06-08 Вадим Георгиевич Прокопенко Chaotic oscillator
RU2744648C1 (en) * 2020-04-07 2021-03-12 Вадим Георгиевич Прокопенко Hyperchaotic oscillation generator
RU2768369C1 (en) * 2021-03-26 2022-03-24 Вадим Георгиевич Прокопенко Chaotic oscillator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479105C1 (en) * 2012-03-01 2013-04-10 Вадим Георгиевич Прокопенко Generator of chaotic oscillations
RU2723087C1 (en) * 2020-02-25 2020-06-08 Вадим Георгиевич Прокопенко Chaotic oscillator
RU2744648C1 (en) * 2020-04-07 2021-03-12 Вадим Георгиевич Прокопенко Hyperchaotic oscillation generator
RU2768369C1 (en) * 2021-03-26 2022-03-24 Вадим Георгиевич Прокопенко Chaotic oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0185406B1 (en) Electrically controllable oscillator circuit and electrically controllable filter arrangement comprising said circuit
RU2412527C1 (en) Chaotic vibration generator
RU2416144C1 (en) Chaotic vibration generator
RU2472210C1 (en) Generator of hyperchaotic oscillations
RU2305891C1 (en) Random-wave oscillator
RU2585970C1 (en) Chaotic vibration generator
RU2540817C1 (en) Chaotic oscillation generator
RU2625520C1 (en) Chaotic oscillator
RU2591659C1 (en) Generator of hyperchaotic oscillations
RU2273088C1 (en) Random-wave oscillator
RU2625610C1 (en) Hyper-chaotic oscillator
RU2536424C1 (en) Chaotic vibration generator
JP5034772B2 (en) Temperature compensated piezoelectric oscillator
US4694262A (en) Oscillator with resonator having a switched capacitor for frequency changing
CN109818575A (en) Temperature compensating type quartz (controlled) oscillator and electronic equipment
RU2421877C1 (en) Chaotic vibration generator
RU2479105C1 (en) Generator of chaotic oscillations
CN112882528B (en) Control circuit of load switch
RU2256287C1 (en) Chaotic wave oscillator
CN210297639U (en) Voltage-controlled adjustable multivibrator
US3855552A (en) Oscillator utilizing complementary transistors in a push-pull circuit
RU2246790C1 (en) Random-vibrations generator
Narahara et al. Characterization of a hard-type oscillator using series-connected tunnel diodes
RU2168844C1 (en) Chaotic oscillator
RU2768369C1 (en) Chaotic oscillator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171002