一種球形擬周期振蕩器及電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種非線性系統，特別涉及一種球形擬周期振蕩器及電路。
【背景技術】
[0002] 目前比較常見的振蕩器是周期振蕩器，混沌振蕩器在不同參數下可以產生周期振 蕩器，也可以產生擬周期和混沌振蕩器，但只產生擬周期振蕩器的系統還沒有被發現，本發 明了現并提出了一種擬周期球形振蕩器，增加振蕩器的類型，對于振蕩器應用于工程實踐 多了一種新的選擇。
【發明內容】
[0003] 本發明要解決的技術問題是提供一種球形擬周期振蕩器及電路，本發明采用如下 技術手段實現發明目的：
[0004] 1. 一種球形擬周期振蕩器，其特征在于，包括以下步驟：
[0005] (1)考慮如下非線性系統：
i
[0007] 式中C1, C2, C3為常數；
[0008] (2) i 式的 Jacobian Matrix (雅可比矩陣）為：
ii
[0010] (3)當ii中的雅可比矩陣為：
[0012] 系統i變成為
Ill·
[0014]當 a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0 時，系統為球形擬周期振蕩 器。
[0015] 2、一種球形擬周期振蕩器及電路，其特征在于：根據球形擬周期振蕩器混沌系統 的數學模型iii構造模擬電路，利用運算放大器Ul、運算放大器U2及電阻和電容構成反相 加法器和反相分數階積分器，利用乘法器U3和乘法器U4實現乘法運算，利用直流電源Vl 實現常數輸入，所述運算放大器Ul、運算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4 采用 AD633JN ;
[0016] 所述運算放大器Ul連接運算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述運算放大器 U2連接運算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3連接運算放大器Ul，所述乘 法器U4連接運算放大器U2;
[0017] 所述運算放大器Ul的第1引腳通過電阻R3與第6引腳相接，第2引腳通過電阻 R5與第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通 過電容C2與第7引腳相接，第7引腳接輸出y，通過電阻R2與運算放大器Ul的第13引腳 相接，通過電阻R13與運算放大器U2的第6引腳相接，接乘法器U3的第3引腳，接乘法器 U4的第3引腳，第8引腳接輸出X，通過電阻Rll與運算放大器U2的第2引腳相接，第9引 腳通過電容Cl與第8引腳相接，第13引腳通過電阻R9與第14引腳相接，第14引腳通過 電阻RlO與9引腳相接；
[0018] 所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R4與運算放大器Ul的第2引腳相接，通 過電阻R19與運算放大器Ul的第13引腳相接，通過電阻R18與運算放大器U2的第13引 腳相接，第1引腳接輸出-X，第2引腳通過電阻R12與第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接 地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通過電阻R14與第7引腳相接，第7引腳接 輸出_y，接乘法器U4的第1引腳，第8引腳接輸出z，接乘法器U3的第1引腳，通過電阻R6 與運算放大器Ul的第13引腳相接，第9引腳通過電容C3與第8引腳相接，第13引腳接通 過電阻R15與第14引腳相接，第14引腳通過電阻R16與第9引腳相接；
[0019] 所述直流電源Vl的一端接地，另一端通過電阻R8與運算放大器U2的第13引腳 相接；
[0020] 所述乘法器U3的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻R17接 運算放大器Ul第2引腳，第8引腳接VCC ;
[0021] 所述乘法器U4的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻R7接 運算放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC。
[0022] 本發明的有益效果是：提出了一種擬周期球形振蕩器，增加了振蕩器的類型和種 類，為振蕩器應用于工程實踐提供了一種新的選擇。
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發明提出的球形振蕩器的三維視圖。
[0024] 圖2為本發明提出的球形振蕩器的x-z平面的視圖。
[0025] 圖3為本發明提出的球形振蕩器的y-z平面的視圖。
[0026] 圖4為本發明提出的球形振蕩器的x-y平面的視圖。
[0027] 圖5為本發明的電路結構圖。
[0028] 圖6為本發明中Ul和U3的電路連接圖。
[0029] 圖7為本發明中U2和U4的電路連接圖。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合附圖和優選實施例對本發明作更進一步的詳細描述，參見圖1-圖7。
[0031] 1. 一種球形擬周期振蕩器，其特征在于，包括以下步驟：
[0032] (1)考慮如下非線性系統：
[0033]
i
[0034] 式中C1, C2, C3為常數；
[0035] (2) i 式的 Jacobian Matrix (雅可比矩陣）為：
[0036]
?
[0037] (3)當ii中的雅可比矩陣為：
[0038]
[0039] 系統i變成為
[0040]
iii
[0041] 當 a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0 時，系統為球形擬周期振蕩 器。
[0042] 2、一種球形擬周期振蕩器及電路，其特征在于：根據球形擬周期振蕩器混沌系統 的數學模型iii構造模擬電路，利用運算放大器Ul、運算放大器U2及電阻和電容構成反相 加法器和反相分數階積分器，利用乘法器U3和乘法器U4實現乘法運算，利用直流電源Vl 實現常數輸入，所述運算放大器Ul、運算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4 采用 AD633JN ;
[0043] 所述運算放大器Ul連接運算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述運算放大器 U2連接運算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3連接運算放大器Ul，所述乘 法器U4連接運算放大器U2;
[0044] 所述運算放大器Ul的第1引腳通過電阻R3與第6引腳相接，第2引腳通過電阻 R5與第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通 過電容C2與第7引腳相接，第7引腳接輸出y，通過電阻R2與運算放大器Ul的第13引腳 相接，通過電阻R13與運算放大器U2的第6引腳相接，接乘法器U3的第3引腳，接乘法器 U4的第3引腳，第8引腳接輸出X，通過電阻Rll與運算放大器U2的第2引腳相接，第9引 腳通過電容Cl與第8引腳相接，第13引腳通過電阻R9與第14引腳相接，第14引腳通過 電阻RlO與9引腳相接；
[0045] 所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R4與運算放大器Ul的第2引腳相接，通 過電阻R19與運算放大器Ul的第13引腳相接，通過電阻R18與運算放大器U2的第13引 腳相接，第1引腳接輸出-X，第2引腳通過電阻R12與第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接 地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通過電阻R14與第7引腳相接，第7引腳接 輸出_y，接乘法器U4的第1引腳，第8引腳接輸出z，接乘法器U3的第1引腳，通過電阻R6 與運算放大器Ul的第13引腳相接，第9引腳通過電容C3與第8引腳相接，第13引腳接通 過電阻R15與第14引腳相接，第14引腳通過電阻R16與第9引腳相接；
[0046] 所述直流電源Vl的一端接地，另一端通過電阻R8與運算放大器U2的第13引腳 相接；
[0047] 所述乘法器U3的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻R17接 運算放大器Ul第2引腳，第8引腳接VCC ;
[0048] 所述乘法器U4的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻R7接 運算放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC。
[0049] 當然，上述說明并非對本發明的限制，本發明也不僅限于上述舉例，本技術領域的 普通技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也屬于本發明的保 護范圍。
【主權項】
1. 一種球形擬周期振蕩器，其特征在于，包括以下步驟： (1) 考慮如下非線性系統：式中C1, C2, (：3為常數； (2) i式的Jacobian Matrix (雅可比矩陣）為：(3) 當ii中的雅可比矩陣為：當a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0時，系統為球形擬周期振蕩器。2. -種球形擬周期振蕩器電路，其特征在于：根據球形擬周期振蕩器混沌系統的數學 模型iii構造模擬電路，利用運算放大器Ul、運算放大器U2及電阻和電容構成反相加法器 和反相分數階積分器，利用乘法器U3和乘法器U4實現乘法運算，利用直流電源Vl實現常 數輸入，所述運算放大器Ul、運算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4采用 AD633JN ； 所述運算放大器Ul連接運算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述運算放大器U2連 接運算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3連接運算放大器Ul，所述乘法器 U4連接運算放大器U2 ; 所述運算放大器Ul的第1引腳通過電阻R3與第6引腳相接，第2引腳通過電阻R5與 第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接地，第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通過電 容C2與第7引腳相接，第7引腳接輸出y，通過電阻R2與運算放大器Ul的第13引腳相接， 通過電阻R13與運算放大器U2的第6引腳相接，接乘法器U3的第3引腳，接乘法器U4的 第3引腳，第8引腳接輸出X，通過電阻Rll與運算放大器U2的第2引腳相接，第9引腳通 過電容Cl與第8引腳相接，第13引腳通過電阻R9與第14引腳相接，第14引腳通過電阻 RlO與9引腳相接； 所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R4與運算放大器Ul的第2引腳相接，通過電 阻R19與運算放大器Ul的第13引腳相接，通過電阻R18與運算放大器U2的第13引腳相 接，第1引腳接輸出-X，第2引腳通過電阻R12與第1引腳相接，第3、5、10、12引腳接地， 第4引腳接VCC，第11引腳接VEE，第6引腳通過電阻R14與第7引腳相接，第7引腳接輸 出-y，接乘法器U4的第1引腳，第8引腳接輸出z，接乘法器U3的第1引腳，通過電阻R6 與運算放大器Ul的第13引腳相接，第9引腳通過電容C3與第8引腳相接，第13引腳接通 過電阻R15與第14引腳相接，第14引腳通過電阻R16與第9引腳相接； 所述直流電源Vl的一端接地，另一端通過電阻R8與運算放大器U2的第13引腳相接； 所述乘法器U3的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻Rl7接運算 放大器Ul第2引腳，第8引腳接VCC ; 所述乘法器U4的第2、4、6引腳均接地，第5引腳接VEE，第7引腳通過電阻R7接運算 放大器U2第13引腳，第8引腳接VCC。
【專利摘要】本發明涉及一種非線性系統，特別涉及一種球形擬周期振蕩器及電路，目前比較常見的振蕩器是周期振蕩器，混沌振蕩器在不同參數下可以產生周期振蕩器，也可以產生擬周期和混沌振蕩器，但只產生擬周期振蕩器的系統還沒有被發現，本發明了現并提出了一種球形擬周期振蕩器，增加振蕩器的類型，對于振蕩器應用于工程實踐多了一種新的選擇。
【IPC分類】G06F19/00
【公開號】CN105160167
【申請號】CN201510531590
【發明人】王曉紅
【申請人】王曉紅
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月26日