[實用新型]由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器

有效

• 申請號: 201920689815.3
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN209844977U
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 楊寧寧;張銘予;程書燦;賈嶸;吳朝俊;徐誠
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00;G06F17/50
• 代理公司: 61214 西安弘理專利事務所
• 代理人: 涂秀清

本實用新型公開了一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器，包括二極管橋式電路，所述二極管橋式電路的兩端還并聯有分數階電感本實用新型一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器，本實用新型這種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器能夠真實準確的模擬真實廣義憶阻器；該憶阻器將廣義憶阻中的整數階電感L擴展為分數階；分數階憶阻器無接地限制，且由于為分數階，更加符合實際，對理論研究和實物研究都具有重要意義。

技術領域

本實用新型屬于混沌系統信號發生器設計技術領域，具體涉及一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器。

背景技術

憶阻器被認為是第四種基本電路元件，最早由蔡少棠教授于1971年在理論中提出。憶阻器是一種表示磁通與電荷關系的電路器件，具有電阻的量綱，但和電阻不同的是，憶阻的阻值是由流經它的電荷確定，具有記憶電荷的作用。自2008年在HP實驗室開發出實用憶阻器以來，憶阻器的實際應用受到了廣泛的關注。目前對憶阻的研究主要集中在其物理實現上，如憶阻等效電路、基于憶阻的混沌電路動力學行為、憶阻神經網絡。憶阻器作為一種基本的電路元件，目前大多以電路的形式應用于各個領域，因此憶阻器的應用電路豐富多樣。由于憶阻器具有天然的非線性和可塑性，因此很容易與其它電路元件有機結合，構建基于憶阻器的混沌振蕩電路。

2012年Corinto等學者首次提出了基于二極管橋和RLC電路的二階廣義憶阻器，而在2014年，包伯成教授團隊證明了二極管橋式電路串聯一階RL電路同樣滿足憶阻的三個本質特征，故可稱為廣義憶阻器,可以構成混沌電路。

分數階微積分，作為整數階微積分的擴展，能夠更好的反映和描述實際的物體。通過將模型推廣到分數階，可以得到新的分數階模型，獲得更豐富的動力學行為和混沌行為。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器，提供了一種新的分數階模型并且能獲得更豐富的動力學行為和混沌行為。

本實用新型所采用的技術方案是，一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器，包括二極管橋式電路，所述二極管橋式電路的兩端還并聯有分數階電感所述分數階電感包括一個電阻R_in，且所述電阻R_in兩端還并聯多個RL等效電路，每個所述RL等效電路包括串聯在一起的電阻R_n和電感L_n。

本實用新型的特點還在于，

二極管橋式電路包括正負端串聯的二極管VD₁、二極管VD₄，和正負端串聯的二極管VD₃、二極管VD₂，二極管VD₁的負端與二極管VD₃的負端連接，二極管VD₂的正端與所述二極管VD₄的正端連接，且分數階電感與二極管VD₃的負端和二極管VD₂的正端并聯。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型一種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器，本實用新型這種由分數階電感和二極管橋式電路構成的分數階憶阻器能夠真實準確的模擬真實廣義憶阻器；該憶阻器將廣義憶阻中的整數階電感L擴展為分數階；分數階憶阻器無接地限制，且由于為分數階，更加符合實際，對理論研究和實物研究都具有重要意義。

附圖說明

圖1為分數階電感構成的二極管橋廣義分數階憶阻器電路；

圖2為分數階電感等效電路；

圖3(a)為分數階次為0.99的Oustaloup近似法的波特圖；

圖3(b)為分數階次為0.9的Oustaloup近似法的波特圖；