[發明專利]一種工作于±5伏直流電源的三維混沌電路

無效

• 申請號: 201410048199.5
• 申請日: 2014-02-12
• 公開（公告）號: CN103763093A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 呂恩勝;張瑾;王磊;李志偉;孫彩云;易鴻雁
• 申請（專利權）人: 呂恩勝
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于非線性電路與系統，常稱混沌電路，具體涉及一種工作于±5伏直流電源的三維混沌電路。

背景技術

混沌現象從認識已經發展到應用階段，但是很多混沌系統的信號波形往往在正負幾十之間波動，甚至在正負幾百之間波動。混沌系統用硬件電路實現時，信號波形就有了單位“伏特”。用普通電子線路搭建混沌電路時，要用到運算放大器，運算放大器工作電壓為直流±15伏，顯然用普通電子線路搭建混沌電路不行；如果使用常用的數字信號處理器(Digital?Signal?Processor)、ARM(Advanced?RISC?Machines)等微處理器進行數字仿真處理，但是常用的微處理器工作電壓為直流±5伏，用于常用的微處理器采集和輸出的A/D和D/A轉換芯片工作電壓為直流±10伏，顯然混沌電路也不能用于常用的微處理仿真處理。因此很多混沌系統很難應用于工程實踐。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的問題，而提供一種可以在±5伏直流電源環境下工作，輸出信號波形在±5伏之間波動的混沌電路,適用于大學混沌科學教育、實驗教學與演示、科學普及實驗演示等，可以廣泛應用于語音模擬信號保密通信系統中。

本發明實現上述目的，采用的技術方案是：一種工作于±5伏直流電源的三維混沌電路，其特征是:?由五個運算放大器、兩個模擬乘法器、以及電阻和電容構成，其中：運算放大器A1的反相輸入端與電阻R2連接，運算放大器A1的同相輸入端接地，運算放大器A1的反相輸入端與輸出端之間連接并聯的電阻R1與電容C1，運算放大器A1的輸出端與電阻R4連接，運算放大器A1的輸出端即為X輸出端；運算放大器A2的反相輸入端與電阻R3、R4、R5連接，運算放大器A2的同相輸入端接地，運算放大器A2的反相輸入端與輸出端之間連接電容C2，運算放大器A2的輸出端與電阻R9連接，運算放大器A2的輸出端即為Y輸出端；運算放大器A3的反相輸入端與電阻R7連接，運算放大器A3的同相輸入端接地，運算放大器A3的反相輸入端與輸出端之間連并聯的電阻R6與電容C3，運算放大器A3的輸出端即為Z輸出端；運算放大器A4的反相輸入端與電阻R9連接，運算放大器A4的同相輸入端接地，運算放大器A4的反相輸入端與輸出端之間連接電阻R8，運算放大器A4的輸出端與電阻R2連接；運算放大器A5的反相輸入端與電阻R11連接，運算放大器A5的同相輸入端接地，運算放大器A5的反相輸入端與輸出端之間連接電阻R10，運算放大器A5的輸出端與電阻R7連接；第一模擬乘法器U1?的兩輸入端分別與X輸出端、Z?輸出端連接，第一模擬乘法器U1?的輸出端與電阻R5連接；第二模擬乘法器U2的兩輸入端分別與X?輸出端、Y?輸出端連接，第二模擬乘法器U2的輸出端與第十二電阻R11連接。

所述電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R6用電位器代替，改變電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4和電阻R6的阻值可以觀察混沌電路演變的各種曲線。

本發明的有益效果是：可以在±5伏直流電源環境下工作，輸出信號波形在±5伏之間的各種波形、相圖與混沌演變曲線，在普通示波器上即可觀察X、Y、Z?各輸出端的波形圖，也可觀察X-Y、X-Z、Y-Z相圖，本發明適用于大學混沌科學教育、實驗教學與演示、科學普及實驗演示等，本發明可廣泛用于語音模擬信號保密通信系統中。

附圖說明

圖1是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路原理圖；

圖2是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的X?輸出端波形圖；

圖3是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的Y?輸出端波形圖；

圖4是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的Z?輸出端波形圖；

圖5是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的X-Y?輸出端相圖；

圖6是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的X-Z?輸出端相圖；

圖7是本發明工作于±5伏直流電源的三維混沌電路的Y-Z?輸出端相圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。