[0019] 下面结合附图对本实用新型优选实施例作详细说明。
[0020] 本实用新型的理论出发点是在类Lorenz混沌系统中引入忆阻器反馈得到新的忆阻超混沌系统的数学表达式:
[0021]
[0022] 其中,x、y、z、w为系统的无量纲状态变量,a、b、c、d为系数。
[0023] 本实用新型包括忆导项G(w)产生电路,x及-x项产生电路,y及-y项产生电路,z项产生电路,w项产生电路。忆导项G(w)产生电路由乘法器U3、集成运算放大器芯片U1中放大器2、电阻R13、R14、R15和1伏特直流电源构成。通过乘法器U3得到w2项,加至集成运算放大器芯片U1中放大器2构成的比例运算电路,实现忆导项G(w)的输出。x项产生电路由忆导项G(w)产生电路、乘法器U4、集成运算放大器芯片U2中放大器1、电阻R1、R2、R3和电容C1构成,乘法器U4用于实现忆导G(w)与y的乘积项,集成运算放大器芯片U2中放大器1用于实现比例运算和积分运算,忆导项与y项、-y项、x项通过反向运算、比例运算与积分运算实现x的输出。-x项产生电路由集成运算放大器芯片U1中放大器1、电阻R9、R10构成,变量x经过反相运算实现-x的输出。y项产生电路由乘法器U5、集成运算放大器芯片U2中放大器2、电阻R4、R5和电容C2构成,乘法器U5输出的xz项与-x项加至集成运算放大器芯片U2中放大器2,通过反向运算、比例运算与积分运算实现y的输出。-y项产生电路由集成运算放大器芯片U1中放大器4、电阻R11、R12构成,变量y经过反相运算实现-y的输出。z项产生电路由乘法器U6、集成2
运算放大器芯片U2中放大器3、电阻R7、R8和电容C3构成。乘法器U6输出的-x项与z项加至集成运算放大器芯片U2中放大器3,通过反向运算、比例运算与积分运算实现z的输出。w项产生电路由集成运算放大器芯片U2中的放大器4、电阻R6和电容C4构成,-y项加至集成运算放大器芯片U2中的放大器4,通过反向运算与积分运算得到w项。
[0024] 如图1所示,本实例基于忆阻器超混沌模拟等效电路包括集成运算放大器U1,集成运算放大器U2,乘法器U3,乘法器U4,乘法器U5和乘法器U6,变量w经过乘法器U3得到w2,w2经过直流电源与集成运算放大器U1得到忆导项G(w),忆导G(w)、变量y经过乘法器U4得到G(w)y,变量x,z经过乘法器U5得到xz,变量x,-x经过乘法器U6得到-x2,再经过集成运算放大器U2最终得到忆阻器超混沌系统的数理关系。集成运算放大器U1主要实现反相放大运算;集成运算放大器U2主要实现积分运算和加法运算;乘法器U3、U4、U5、U6实现两个信号的相乘运算。U1、U2采用LF347,U3、U4、U5、U6采用AD633,LF347、AD633均为现有技术。
[0025] 如图2所示,集成运算放大器U1内集成了4个运算放大器,其中第1、2、3引脚对应的运算放大器与第九电阻R9、第十电阻R10构成反相放大运算电路,得到-x,输入的变量为x,通过第十电阻R10输入到集成运算放大器U1的第2引脚,U1引脚1的输出为-x:
[0026]
[0027] 集成运算放大器U1的第5、6、7引脚对应的运算放大器与直流电源、第十三电阻R13、第十四电阻R14和第十五电阻R15构成反相加法运算电路,得到-G(w),输入变量为w2,通过第十三电阻R13和第十四电阻R14输入到集成运算放大器U1的第6引脚,U1引脚7的输出为忆导值:
[0028]
[0029] 集成运算放大器U1的第12、13、14引脚对应的运算放大器与第十一电阻R11、第十二电阻R12构成反相放大运算电路,得到-y,输入的变量为y,通过第十二电阻R12输入到集成运算放大器U1的第13引脚,U1引脚14的输出为-y:
[0030]
[0031] 集成运算放大器U2的1、2、3引脚对应的运算放大器与第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3以及第一电容C1构成积分电路和反向运算电路,输入的变量为-G(w)y、x、-y,通过第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3输入到集成运算放大器U2的第2引脚,U2引脚1的输出为x:
[0032]
[0033] 集成运算放大器U2的5、6、7引脚对应的运算放大器与第四电阻R4、第五电阻R5、和第二电容C2构成积分电路和反相运算电路,得到y,输入变量-x和xz通过第四电阻R4、第五电阻R5和第二电容C2输入到集成运算放大器U2的第6引脚,U2引脚7的输出为y:
[0034]
[0035] 集成运算放大器U2的8、9、10引脚对应的运算放大器与第七电阻R7、第八电阻R8和第三电容C3构成积分电路和反相运算电路,得到z,输入变量z和-x2通过第七电阻R7、第八电阻R8和第三电容C3输入到集成运算放大器U2的第9引脚,U2引脚8的输出为z:
[0036]
[0037] 集成运算放大器U2的12、13、14引脚对应的运算放大器与第六电阻R6和第四电容C4构成积分电路和反相运算电路,得到w,输入变量-y通过第六电阻R6和第四电容C4输入到集成运算放大器U2的第13引脚,U2引脚14的输出为w:
[0038]
[0039] 乘法器U3的型号为AD633,用以实现变量w与w的乘积运算,即U3的W引脚的输出w2,乘法器U4的型号为AD633,用以实现变量y与-G(w)的乘积运算,即乘法器U4的第7引脚的输出为-G(w)y,乘法器U5的型号为AD633,用以实现变量x与z的乘积运算,即乘法器U5的第7引脚的输出为xz,乘法器U6的型号为AD633,用以实现变量x与-x的乘积运算,即乘法器U6的第7引脚的输出为-x2。
[0040] 集成运算放大器U1的第1引脚与第九电阻R9的一端连接并作为-x的输出端,第2引脚与第九电阻R9的另一端、第十电阻R10的一端连接,第3引脚接地,第4引脚接电源VCC,第5引脚接地,第6引脚与第十三电阻R13的一端、第十四电阻R14的一端、第十五电阻R15的一端连接,第7引脚与第十五电阻R15的另一端连接并作为-G(w)的输出端,第11引脚接电源-VCC,第13引脚与第十一电阻R11的一端、第十二电阻R12的一端连接,第14引脚与第十一电阻R11的另一端连接并作为-y的输出端。
[0041] 集成运算放大器U2的第1引脚与第一电容C1的一端连接并作为x的输出端,第2引脚与第一电阻R1的一端、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端连接,第3、5、10、12引脚接地,第4引脚接电源VCC,第6引脚与第二电容C2的一端、第四电阻R4的一端、第五电阻R5的一端连接,第7引脚与第二电容C2的另一端连接并作为变量y的输出端,第8引脚与第三电容C3的一端连接并作为变量z的输出端,第9引脚与第三电容C3的另一端、第七电阻R7的一端、第八电阻R8的一端连接,第11引脚接电源-VCC,第13引脚与第四电容C4的一端、第六电阻R6的一端连接,第14引脚与第四电容C4的另一端连接并作为变量w的输出端。
[0042] 乘法器U3的第2、4、6引脚接地,第5引脚接电源-VCC,第7引脚作为w2的输出端,第8引脚接电源VCC。
[0043] 乘法器U4的第2、4、6引脚接地,第5引脚接电源-VCC,第7引脚作为-G(w)y的输出端,第8引脚接电源VCC。
[0044] 乘法器U5的第2、4、6引脚接地,第5引脚接电源-VCC,第7引脚作为xz的输出端,第8引脚接电源VCC。
[0045] 乘法器U6的第2、4、6引脚接地,第5引脚接电源-VCC,第7引脚作为-x2的输出端,第8引脚接电源VCC。
[0046] 本领域的普通技术人员应当认识到,以上实施例仅是用来验证本实用新型,而并非作为对本实用新型的限定,只要是在本实用新型的范围内,对以上实施例的变化、变形都将落在本实用新型的保护范围内。