[實用新型]簡易無電感混沌信號源

有效

• 申請號: 201320306454.2
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN203340021U
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 張紅琴;陳鑒富;姚克明;周小勇;張建民
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: H03B5/18
• 分類號: H03B5/18;H04L9/00
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本實用涉及一種簡易無電感混沌信號源，特別是涉及由雙文氏橋振蕩器構成的具備帶載能力的實用混沌信號源。

技術背景

自Lorenz方程和蟲口模型的出現，以及70年代蔡少棠提出混沌信號，混沌概念被越來越多的人接受，混沌信號源也越來越被廣泛應用到經濟、軍事、通信、圖像加密、生物醫學、大氣預測、科研教學等領域。蔡氏電路結構簡單，但電感實現較難，在實際中一般不能作為穩定的混沌信號源；中國實用新型專利CN101295454A（一種無電感蔡氏電路）雖然無電感，但其電路是在原來蔡氏電路數學模型基礎上演變而來的，犧牲了蔡氏電路特點實現了無電感；中國實用新型專利CN101826958A（多體系混沌信號發生器）以數學模型為基礎，利用乘法器、積分器等單元元件實現信號發生器，電路規模大，調試很不方便。中國實用新型專利CN101510862（超混沌信號發生方法及超混沌信號發生系統）需要外接正弦信號驅動才能產生混沌信號，作為信號源使用不方便。且上述專利作為信號源時，帶載能力均沒考慮。

RC電路構成的文氏橋振蕩器是很成熟的信號發生器，目前常被作為標準的低頻信號（正弦信號）發生器，如何保持現有的簡單電路的文氏橋正弦信號發生器的基礎上，利用非線性單元部分，產生具備無電感、電路結構簡單的混沌信號，形成切實可行的穩定混沌信號源，是隨著混沌信號被廣泛應用亟待解決的問題。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種簡易無電感混沌信號源，其構成的電路結構簡單，不含電感，通過改變電阻或電容，產生不同頻率和幅度的穩定的混沌信號，且該混沌信號作為信號源輸出時具備一定的帶載能力；同時通過開關閉合和打開，實現混沌信號和普通正弦信號之間類型切換。

本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：一種簡易無電感混沌信號源，其特征在于，其由所述混沌信號源由第一級RC電路構成的文氏橋振蕩器、第二級RC電路構成的文氏橋振蕩器以及耦合單元三部分組成，第一級RC電路構成的文氏橋振蕩器由第一可調電阻和第一電容構成的并聯網絡、第二電阻和第二電容構成串聯網絡、第一運算放大器、第五電阻和第六電阻構成的負反饋電路組成，第二級RC電路構成的文氏橋振蕩器由第三電阻和第三電容構成的并聯網絡、第四電阻和第四電容構成串聯網絡、第二運算放大器、第七電阻和第八電阻構成的負反饋電路組成，耦合單元至少含有一個非線性元件二極管構成。

優選地，所述第一可調電阻的一端與第一電容的一端連接并與地相連，第一可調電阻的另一端與第一電容的另一端連接第一運算放大器的正端，第一運算放大器的正端同時與第二電容的一端連接，第二電容的另一端與第二電阻的一端連接，第二電阻的另一端與第一運算放大器的輸出端連接；第一運算放大器的輸出端與第五電阻的一端相連；第五電阻的另一端與第六電阻的一端連接，同時與第一運算放大器的負端相連；第六電阻的另一端與地相連。

優選地，所述第三電阻的一端與第三電容的一端連接并與地相連，第三電阻的另一端與第三電容的另一端連接第二運算放大器的正端，第二運算放大器的正端同時與第四電容的一端連接，第四電容的另一端與第四電阻的一端連接，第四電阻的另一端與第二運算放大器的輸出端連接；第二運算放大器的輸出端與第七電阻的一端相連；第七電阻的另一端與第八電阻的一端連接，同時與第二運算放大器的負端相連；第八電阻的另一端與地相連。

優選地，所述耦合單元包括二極管、調節電阻、開關，二極管一端與調節電阻一端相連，二極管另一端接第二運算放大器的正端,調節電阻的另一端接開關的一端，開關另一端接第一運算放大器的正端。

優選地，所述第一運算放大器的輸出端對應第一混沌信號源的輸出端,第二運算放大器的輸出端對應第二混沌信號源的輸出端。

本實用新型具有如下積極效果：（1）通過本實用新型構成的混沌電路信號源，電路簡單，不含電感，信號頻率幅度調節方便。（2）通過開關可以控制混沌信號源和正弦信號的類型轉換輸出。（3）輸出的混沌信號穩定，具備一定的帶載能力。

附圖說明

圖1為本實用新型簡易無電感混沌信號源的電路原理圖。

圖2為實用簡易無電感雙文氏橋混沌信號源的Vo1和Vo2對應的時序圖。

圖3為本專利實施例中電路實驗時泰克示波器實測的時序圖和相軌圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。