CN105243257A - 一种五项拟周期球形振荡器及电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非线性系统,特别涉及一种五项拟周期球形振荡器及电路,目前比较常见的振荡器是周期振荡器,混沌振荡器在不同参数下可以产生周期振荡系统,也可以产生拟周期和混沌振荡系统,但只产生拟周期振荡器的系统还没有被发现,本发明了现并提出了一种五项拟周期球形振荡器,增加振荡器的类型,对于振荡器应用于工程实践多了一种新的选择。
Description
技术领域
本发明涉及一种非线性系统,特别涉及一种五项拟周期球形振荡器及电路。
背景技术
目前比较常见的振荡器是周期振荡器,混沌振荡器在不同参数下可以产生周期振荡器,也可以产生拟周期和混沌振荡器,但只产生拟周期振荡器的系统还没有被发现,本发明了现并提出了一种五项球形拟周期振荡器,增加振荡器的类型,对于振荡器应用于工程实践多了一种新的选择。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种五项拟周期球形振荡器及电路,本发明采用如下技术手段实现发明目的:
1.一种五项拟周期球形振荡器,其特征在于,包括以下步骤:
(1)考虑如下非线性系统:
式中C1,C2,C3为常数;
(2)i式的JacobianMatrix(雅可比矩阵)为:
(3)当ii中的雅可比矩阵为:
系统i变成为
当a=10,C1=1,C3=C2=0时,系统为一种五项拟周期球形振荡器。
2、一种五项拟周期球形振荡器电路,其特征在于:根据五项拟周期球形振荡器的数学模型iii构造模拟电路,利用运算放大器U1、运算放大器U2及电阻和电容构成反相加法器和反相分数阶积分器,利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算,利用直流电源V1实现常数输入,所述运算放大器U1、运算放大器U2采用LF347N,所述乘法器U3和乘法器U4采用AD633JN;
所述运算放大器U1连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器U2连接运算放大器U1和乘法器U3,所述乘法器U3连接运算放大器U1,所述乘法器U4连接运算放大器U1;
所述运算放大器U1的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接,第2引脚通过电阻R5与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电容C2与第7引脚相接,第7引脚接输出y,接乘法器U3的第1引脚,接乘法器U4的第3引脚,通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接,第8引脚接输出x,通过电阻R11与运算放大器U2的第2引脚相接,接乘法器U4的第1引脚,第9引脚通过电容C1与第8引脚相接,第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R10与9引脚相接;
所述运算放大器U2的第1引脚接输出-x,第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接,第7引脚接输出-y,接乘法器U3的第3引脚,通过电阻R2与运算放大器U2的第13引脚相接,第8引脚接输出z,通过电阻R4与运算放大器U1的第2引脚相接,第9引脚通过电容C3与第8引脚相接,第13引脚接通过电阻R15与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接;
所述直流电源V1的一端接地,另一端通过电阻R8与运算放大器U1的第13引脚相接;
所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R7接运算放大器U1第13引脚,第8引脚接VCC;
所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R1接运算放大器U1第2引脚,第8引脚接VCC。
本发明的有益效果是:提出了一种五项拟周期球形振荡器及电路,增加了振荡器的类型和种类,为振荡器应用于工程实践提供了一种新的选择。
附图说明
图1为本发明提出的球形振荡器的三维视图。
图2为本发明提出的球形振荡器的x-z平面的视图。
图3为本发明提出的球形振荡器的y-z平面的视图。
图4为本发明提出的球形振荡器的x-y平面的视图。
图5为本发明的电路结构图。
图6为本发明U1和U3及U4的电路连接图。
图7为本发明U2的电路连接图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对本发明作更进一步的详细描述,参见图1-图7。
1.一种五项拟周期球形振荡器,其特征在于,包括以下步骤:
(1)考虑如下非线性系统:
式中C1,C2,C3为常数;
(2)i式的JacobianMatrix(雅可比矩阵)为:
(3)当ii中的雅可比矩阵为:
系统i变成为
当a=10,C1=1,C3=C2=0时,系统为一种五项拟周期球形振荡器。
2、一种五项拟周期球形振荡器电路,其特征在于:根据五项拟周期球形振荡器的数学模型iii构造模拟电路,利用运算放大器U1、运算放大器U2及电阻和电容构成反相加法器和反相分数阶积分器,利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算,利用直流电源V1实现常数输入,所述运算放大器U1、运算放大器U2采用LF347N,所述乘法器U3和乘法器U4采用AD633JN;
所述运算放大器U1连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器U2连接运算放大器U1和乘法器U3,所述乘法器U3连接运算放大器U1,所述乘法器U4连接运算放大器U1;
所述运算放大器U1的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接,第2引脚通过电阻R5与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电容C2与第7引脚相接,第7引脚接输出y,接乘法器U3的第1引脚,接乘法器U4的第3引脚,通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接,第8引脚接输出x,通过电阻R11与运算放大器U2的第2引脚相接,接乘法器U4的第1引脚,第9引脚通过电容C1与第8引脚相接,第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R10与9引脚相接;
所述运算放大器U2的第1引脚接输出-x,第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接,第7引脚接输出-y,接乘法器U3的第3引脚,通过电阻R2与运算放大器U2的第13引脚相接,第8引脚接输出z,通过电阻R4与运算放大器U1的第2引脚相接,第9引脚通过电容C3与第8引脚相接,第13引脚接通过电阻R15与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接;
所述直流电源V1的一端接地,另一端通过电阻R8与运算放大器U1的第13引脚相接;
所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R7接运算放大器U1第13引脚,第8引脚接VCC;
所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R1接运算放大器U1第2引脚,第8引脚接VCC。
当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种五项拟周期球形振荡器,其特征在于,包括以下步骤:
(1)考虑如下非线性系统:
式中C1,C2,C3为常数;
(2)i式的JacobianMatrix(雅可比矩阵)为:
(3)当ii中的雅可比矩阵为:
系统i变成为
当a=10,C1=1,C3=C2=0时,系统为一种五项拟周期球形振荡器。
2.一种五项拟周期球形振荡器电路,其特征在于:根据五项拟周期球形振荡器的数学模型iii构造模拟电路,利用运算放大器U1、运算放大器U2及电阻和电容构成反相加法器和反相分数阶积分器,利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算,利用直流电源V1实现常数输入,所述运算放大器U1、运算放大器U2采用LF347N,所述乘法器U3和乘法器U4采用AD633JN;
所述运算放大器U1连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器U2连接运算放大器U1和乘法器U3,所述乘法器U3连接运算放大器U1,所述乘法器U4连接运算放大器U1;
所述运算放大器U1的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接,第2引脚通过电阻R5与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电容C2与第7引脚相接,第7引脚接输出y,接乘法器U3的第1引脚,接乘法器U4的第3引脚,通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接,第8引脚接输出x,通过电阻R11与运算放大器U2的第2引脚相接,接乘法器U4的第1引脚,第9引脚通过电容C1与第8引脚相接,第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R10与9引脚相接;
所述运算放大器U2的第1引脚接输出-x,第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接VCC,第11引脚接VEE,第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接,第7引脚接输出-y,接乘法器U3的第3引脚,通过电阻R2与运算放大器U2的第13引脚相接,第8引脚接输出z,通过电阻R4与运算放大器U1的第2引脚相接,第9引脚通过电容C3与第8引脚相接,第13引脚接通过电阻R15与第14引脚相接,第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接;
所述直流电源V1的一端接地,另一端通过电阻R8与运算放大器U1的第13引脚相接;
所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R7接运算放大器U1第13引脚,第8引脚接VCC;
所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地,第5引脚接VEE,第7引脚通过电阻R1接运算放大器U1第2引脚,第8引脚接VCC。
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