CN208189067U - 三阶双正圆锥吸引子混沌电路 - Google Patents
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Abstract
一种三阶双正圆锥吸引子混沌电路，其第一、二、三运算放大器A1、A2、A3构成线性反相积分器，输出端分别为混沌信号输出端X、Y、Z；第四运算放大器A4构成限幅型反相加法放大器；第五运算放大器A5构成线性反相加法放大器；第一运算放大器A1与反相积分器A2连接；第二反相积分器A2与第四运算放大器A4、第五运算放大器A5连接；第三反相积分器A3与第四运算放大器A4连接；本实用新型是混沌电路，可以输出三阶双正圆锥吸引子混沌电路的各种波形、相图与混沌演变曲线，可以构成混沌保密通信系统。
Description
技术领域
本实用新型属于非线性电路，常称混沌电路，具体涉及一种三阶双正圆锥吸引子混沌电路。
背景技术
纯运算放大器混沌电路是被广泛研究的一种混沌电路，其中的一类静态非线性函数电路由限幅型混沌电路构成，也有由加法限幅静态非线性构成的电路，例如《物理学报》2005年第11期论文《一个混沌电路及其实验结果》中提出的电路，是四阶混沌电路。但是没有具有该类电路优点又要更简单的电路结构是现有混沌电路技术的不足。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决上述问题的不足，提供一种由五个运算放大器组成的三阶双正圆锥吸引子混沌电路，能够弥补现有技术的不足，能够输出三阶双正圆锥吸引子混沌的3个波形图与3个相图，能够输出稳定的三阶双正圆锥吸引子混沌信号。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：三阶双正圆锥吸引子混沌电路，由五个运算放大器构成，其中：第一运算放大器(A1)反相输入端与第四电阻(R4)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容(C1)与第五电阻(R5)，输出端与第六电阻(R6)连接，输出端即为X输出端；第二运算放大器(A2)反相输入端与第六电阻(R6)、第七电阻(R7)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电容(C2)，输出端与第一电阻(R1)、第八电阻(R8)连接，输出端即为Y输出端；第三运算放大器(A3)反相输入端与第十一电阻(R11)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第三电容(C3)与第十二电阻(R12)，输出端与第九电阻(R9)连接，输出端即为Z输出端；第四运算放大器(A4)反相输入端与第八电阻(R8)与第九电阻(R9)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十电阻(R10)，输出端与第十一电阻(R11)连接；第五运算放大器(A5)反相输入端与第一电阻(R1)、第二电阻(R2)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第三电阻(R3)，输出端与第四电阻(R4)第七电阻(R7)连接。
所述第四电阻(R4)为可变电阻，可以观察三阶双正圆锥吸引子混沌电路的混沌演变的各种曲线。
本实用新型的有益效果是：可以输出X、Y与Z三个混沌波形信号与X-Y、X-Z与Y-Z三个混沌相图；可以在示波器上显示上述各种混沌信号；通过某些特定电阻例如第四电阻(R4)由可变电阻代替后，可以改变以上所述各种混沌信号的混沌特性，可以在示波器上显示三阶双正圆锥吸引子混沌电路的各种曲线，还可以进行三阶双正圆锥吸引子混沌电路的其它各种实验。本实用新型适用于大学混沌科学教育、实验教学与演示、科学普及实验演示等。
附图说明
图1是三阶双正圆锥吸引子混沌电路原理图。
图2是三阶双正圆锥吸引子混沌电路X、Y、Z波形图。
图3是三阶双正圆锥吸引子混沌电路X-Y输出相图。
图4是三阶双正圆锥吸引子混沌电路X-Z输出相图。
图5是三阶双正圆锥吸引子混沌电路Y-Z输出相图。
具体实施方式
参照附图1，本实用新型实施例是由五个运算放大器构成，其中：第一运算放大器A1反相输入端与第四电阻R4连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容C1与第五电阻R5，输出端与第六电阻R6连接，输出端即为X输出端；第二运算放大器A2反相输入端与第六电阻R6、第七电阻R7连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电容C2，输出端与第一电阻R1、第八电阻R8连接，输出端即为Y输出端；第三运算放大器A3反相输入端与第十一电阻R11连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第三电容C3与第十二电阻R12，输出端与第九电阻R9连接，输出端即为Z输出端；第四运算放大器A4反相输入端与第八电阻R8与第九电阻R9连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十电阻R10，输出端与第十一电阻R11连接；第五运算放大器A5反相输入端与第一电阻R1、第二电阻R2连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第三电阻R3，输出端与第四电阻R4第七电阻R7连接。
将图1中X输出端、Y输出端与Z输出端连接到示波器信号输入端或计算机有关接口，可以显示X、Y与Z的波形，使用示波器的相图方式观测，X、Y、Z输出端波形信号如图2所示，X-Y输出端相图信号如图3所示，X-Z输出端相图信号如图4所示，Y-Z输出端相图信号如图5所示。由图2到图5，证明了本实用新型的有效性。若第四电阻R4由可变电阻代替，连续改变电阻值，可以观察混沌演变的各种曲线，将两个相同的电路经过适当连接，可以进行三阶双正圆锥吸引子混沌电路的同步与混沌保密通信等各种实验。
本实用新型实施例的元器件参数如下：A1、A2、A3、A4、A5型号为TL082或TL084，C1＝C2＝C3＝0.01uF R1＝R3＝R7＝R12＝10kΩ，R2＝R10＝R11＝100kΩ，R4＝1kΩ(可变电阻)，R5＝51kΩ，R8＝R9＝2kΩ，R16＝1kΩ。
Claims (2)
1.三阶双正圆锥吸引子混沌电路，其特征是：三阶混沌电路，由五个运算放大器构成，输出三个波形图与三个二维相图，所述五个运算放大器，其中：第一运算放大器(A1)反相输入端与第四电阻(R4)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容(C1)与第五电阻(R5)，输出端与第六电阻(R6)连接，输出端即为X输出端；第二运算放大器(A2)反相输入端与第六电阻(R6)、第七电阻(R7)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电容(C2)，输出端与第一电阻(R1)、第八电阻(R8)连接，输出端即为Y输出端；第三运算放大器(A3)反相输入端与第十一电阻(R11)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第三电容(C3)与第十二电阻(R12)，输出端与第九电阻(R9)连接，输出端即为Z输出端；第四运算放大器(A4)反相输入端与第八电阻(R8)与第九电阻(R9)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十电阻(R10)，输出端与第十一电阻(R11)连接；第五运算放大器(A5)反相输入端与第一电阻(R1)、第二电阻(R2)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第三电阻(R3)，输出端与第四电阻(R4)第七电阻(R7)连接。
2.根据权利要求1所述的三阶双正圆锥吸引子混沌电路，其特征是：所述第四电阻(R4)为可变电阻。
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