[發明專利]一種浮地磁控憶阻模擬器

在審

• 申請號: 201811071837.X
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109194321A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 王將;徐犇;居朱濤;包伯成;儲開斌
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: H03K19/00
• 分類號: H03K19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種浮地磁控憶阻模擬器，電路包括運算放大器U₁、電流傳輸器U₂、乘法器U₃、電流傳輸器U₄、電流傳輸器U₅以及電阻R₁、R₂、R₃、R₄和電容C₁。其中電阻R₂、R₃和運放U₁相連構成減法運算電路；電流傳輸器U₂與R₄電阻以及電容C₁構成了積分運算電路；乘法器U₃用來實現乘法運算。兩個電流傳輸器U₄與U₅相連，實現電流的鏡像。本發明利用模擬電路實現了一種浮地磁控憶阻的功能，通過U₄與U₅實現電流鏡，解決了輸入輸出電流不相等的問題，其結構簡單，精確度高，誤差小，易于實現；所設計的磁控憶阻模擬器具有斜體“8”字緊磁滯回線特性，與理論上的憶阻模型特性相吻合。

技術領域

本發明涉及一種憶阻模擬器，尤其涉及一種浮地磁控憶阻模擬器的設計。

背景技術

美國加州大學蔡少棠教授在1971年理論預測了憶阻元件的存在性，并且提出了憶阻器的概念。近十年前，惠普公司首次物理實現了憶阻器，但是該憶阻采用的納米技術，在制作上存在著巨大的困難，目前還未作為一個實際的元件走向市場。因此設計一種憶阻模擬器替代實際憶阻器進行實驗和應用研究具有重要意義。

目前研究人員已經提出了不少憶阻模擬器，這些模擬器一部分輸出端是以“接地”方式工作的，不能任意接入電路，在應用時會受到一定的限制，另一部分輸出端電流i_o實際上是由外圍電路決定的，而不是輸入端流進的電流i，意味著自身不能確保兩端的輸入和輸出電流相等，這些憶阻等效電路不支持用于模擬規范式憶阻元件。本發明要解決的技術問題就是提供一種浮地磁控憶阻模擬器，電路結構簡單，采用磁控，解決輸入輸出電流不相等的問題，精確度高，并且不受接地限制，可應用于眾多實際領域中，具有研究意義與價值。

發明內容

本發明的主要目的是針對現有HP TiO₂憶阻等效電路中輸出端受到接地限制，自身不能確保兩端的輸入和輸出電流相等，提供一種浮地磁控憶阻模擬器，通過電路來模擬出憶阻器的伏安特性，其具有結構簡單，輸入輸出電流相等，憶阻特性明顯，誤差較小，容易實現，不受接地限制等優點。

上述目的通過下述的技術方案來實現：

電路包括運算放大器U₁、電流傳輸器U₂、乘法器U₃、電流傳輸器U₄、電流傳輸器U₅以及電阻R₁、R₂、R₃、R₄和電容C₁。

所述電阻R₁的兩端標注為A和B端，電阻R₂的兩端標注為C和D端，電阻R₃的兩端標注為D和E端，電阻R₄的兩端標注為E和F端，電容C₁的兩端標注為G和H端。

所述A端連接輸入端V₁，B端與電流傳輸器U₅的Y端連接，C端與乘法器U3的W端連接，運放U₁的X端與A端相連接，運放U₁的Y端與D端相連接，運放U₁的輸出端Z與E端連接。