基于Lü系統(tǒng)的反饋不同自動切換超混沌系統(tǒng)構造方法及模擬電路的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一個超混沌切換系統(tǒng)及模擬電路,特別涉及一個基于L11系統(tǒng)的反饋不 同自動切換超混沌切換系統(tǒng)構造方法及模擬電路。
【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有的超混沌系統(tǒng)一般是在三維混沌系統(tǒng)的基礎上,通過一次增加一維變量,并 把所增加的變量反饋到原來三維混沌系統(tǒng)上,形成四維超混沌系統(tǒng),而現(xiàn)有的自動切換混 沌系統(tǒng)一般是三維混沌系統(tǒng),具有自動切換功能的四維超混沌系統(tǒng)的構造方法和電路還沒 有提出,這是現(xiàn)有技術的不足之處。本發(fā)明在三維LIT混沌系統(tǒng)的基礎上,通過兩次增加一維 變量,并把所增加的變量反饋到三維LiT混沌系統(tǒng)的第一和第二個方程上,從而形成了四系 統(tǒng)自動切換超混沌系統(tǒng),提出了一種構造四系統(tǒng)自動切換超混沌系統(tǒng)的新方法,并用模擬 電路進行了實現(xiàn),為四系統(tǒng)自動切換超混沌系統(tǒng)應用于通信等工程領域提供了一種新的選 擇方案。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種基于L11系統(tǒng)的反饋不同自動切換超混沌系 統(tǒng)構造方法及模擬電路,本發(fā)明采用如下技術手段實現(xiàn)發(fā)明目的:
[0004] 1、基于Lii系統(tǒng)的反饋不同自動切換超混沌系統(tǒng)構造方法,其特征是在于,包括以 下步驟:(1)三維Lii混沌系統(tǒng)i為: dx! dt = a{y - x)
[0005] ' dy ? dt 二(:y - xz i a = 36, b = 3, c - 20 dz / dt ~ at - hi
[0006] (2)在三維Lii混沌系統(tǒng)i的基礎上,增加一個微分方程dw/dt = kx,并把w反饋到系 統(tǒng)i的第一個方程上,獲得混純系統(tǒng)i i: dx / dt - a(y - v) + w dv / dt - cr- xz
[0007] < ' ii a - 369 b - % c - 209 ^ =10 dz -I dt-xy ~ h z d\v ! dt - kx
[0008] (3)在三維Lii混純系統(tǒng)i的基礎上,增加一個微分方程dw/dt = kx,并把w反饋到系 統(tǒng)i的第二個方程上,獲得混純系統(tǒng)i i i: dx ! dt = ?/(ν-.ν) dv ? dt - cr - xz - η-
[0009] < ' iii u = 36, b-X c = 20, /: = 10 dz i di -xy - hz d\v!dt - kx
[0010] (4)由ii和iii構造一個不同反饋自動切換超混沌系統(tǒng)iv: dx! dr = t7( v - i) + u'(.v) a - 36,
[0011] = iy ^ = ^ ιι(,) = |- dz / dt - .vr - bz c'二 20, [ 0, .v < 0 dn'/ dt = kx k = 10
[0012] 當x>0時,w(x)=x,w(_x) = 0系統(tǒng)iv運行系統(tǒng)ii ,當x < 0時,w(x) = 0 ,w(_x) =x系 統(tǒng)iv運行系統(tǒng)iii;
[0013] (5)根據(jù)基于Lil系統(tǒng)的不同反饋自動切換超混沌系統(tǒng)iv構造模擬電路,利用運算 放大器U1、運算放大器U2及電阻和電容構成反相加法器和反相積分器,利用乘法器U4和乘 法器U5實現(xiàn)乘法運算,利用運算放大器U3和電阻R20、R21構成比較器,獲得一個比較電平, 作為模擬開關U6的一個輸入控制信號,實現(xiàn)w (X)和w (-X ),利用模擬開關U6實現(xiàn)模擬信號的 選擇輸出,所述運算放大器U1、運算放大器U2和運算放大器U3采用LF347N,所述乘法器U4和 乘法器U5采用AD633JN,所述模擬開關U6采用ADG888;
[0014] 所述運算放大器U1連接運算放大器U2、運算放大器U3、乘法器U4、乘法器U5和模擬 開關U6,所述運算放大器U2連接乘法器U4、乘法器U5、模擬開關U6和運算放大器U1,所述運 算放大器U3連接運算放大器U1和模擬開關U6,所述乘法器U4連接運算放大器U1和運算放大 器U2,所述乘法器U4連接運算放大器U1和運算放大器U2,所述模擬開關U6連接運算放大器 U1;
[0015] 所述運算放大器U1的第1引腳通過電阻R7與第2引腳相接,通過電阻R8與第6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弓| 腳相接,第7引腳接輸出y,通過電阻R2與第13引腳相接,通過電阻R6與第2引腳相接,接乘法 器U5的第3引腳,接運算放大器U3的第6引腳,接模擬開關U6的第12引腳,第8引腳輸出X,通 過電容C1與第9引腳相接,接乘法器U4的第1引腳,接乘法器U5的第1引腳,接運算放大器U3 的第2引腳,接模擬開關U6的第10引腳,通過電阻R4與第9引腳相接,第13引腳通過電阻R3與 第14引腳相接,第14引腳通過電阻R5與第9引腳相接;
[0016] 所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R17與第6引腳相接,第2引腳通過電阻R16 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 C4與第7引腳相接,第7引腳輸出w,接模擬開關U6的第4和第7引腳,第8引腳接輸出z,接乘法 器U4的第3引腳,通過電阻R14與第9引腳相接,第9引腳通過電容C3與第8引腳相接,第13引 腳通過電阻R12與第14引腳相接,第14引腳通過電阻R13與第9引腳相接;
[0017]所述運算放大器U3的第1、2引腳懸空,第3、5、10、12引腳接地,第4引腳接¥〇:,第11 引腳接VEE,第6引腳接運算放大器U1的第8引腳,第7引腳通過電阻R20與R21的串聯(lián)接地,通 過R20接模擬開關U6的第8引腳,第8、9、13、14引腳懸空;
[0018]所述乘法器U4的第1引腳接運算放大器U1的第8引腳,第3引腳接U2的第8引腳,第 2、4、6引腳均接地,第5引腳接VEE,第7引腳通過電阻R9接U1第6引腳,第8引腳接VCC;
[0019]所述乘法器U5的第1引腳接運算放大器U1的第8腳,第3引腳接運算放大器U1的第7 引腳,第2、4、6引腳均接地,第5引腳接VEE,第7引腳通過電阻Rl 1接運算放大器U2第13引腳, 第8引腳接VCC;
[0020]所述模擬開關U6的第1引腳接VCC,第2、5引腳接地,第4引腳和第7引腳接運算放大 器U2的第7引腳,第3引腳通過電阻R10與運算放大器U1的第6引腳相接,第6引腳通過電阻R1 與運算放大器U1的第13引腳相接,第9、10、11、12、13、14、15引腳懸空,第16引腳接地。
[0021] 2、基于L11系統(tǒng)的不同反饋自動切換超混沌系統(tǒng)模擬電路,其特征是在于,利用運 算放大器U1、運算放大器U2及電阻和電容構成反相加法器和反相積分器,利用乘法器U4和 乘法器U5實現(xiàn)乘法運算,利用運算放大器U3和電阻R20、R21構成比較器,獲得一個比較電 平,作為模擬開關U6的一個輸入控制信號,實現(xiàn)w(x)和w(-x),利用模擬開關U6實現(xiàn)模擬信 號的選擇輸出,所述運算放大器U1、運算放大器U2和運算放大器U3采用LF347N,所述乘法器 U4和乘法器U5采用AD633JN,所述模擬開關U6采用ADG888;
[0022] 所述運算放大器U1連接運算放大器U2、運算放大器U3、乘法器U4、乘法器U5和模擬 開關U6,所述運算放大器U2連接乘法器U4、乘法器U5、模擬開關U6和運算放大器U1,所述運 算放大器U3連接運算放大器U1和模擬開關U6,所述乘法器U4連接運算放大器U1和運算放大 器U2,所述乘法器U4連接運算放大器U1和運算放大器U2,所述模擬開關U6連接運算放大器 U1;
[0023] 所述運算放大器U1的第1引腳通過電阻R7與第2引腳相接,通過電阻R8與第6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弓| 腳相接,第7引腳接輸出y,通過電阻R2與第13引腳相接,通過電阻R6與第2引腳相接,接乘法 器U5的第3引腳,接運算放大器U3的第6引腳,接模擬開關U6的第12引腳,第8引腳輸出X,通 過電容C1與第9引腳相接,接乘法器U4的第1引腳,接乘法器U5的第1引腳,接運算放大器U3 的第2引腳,接模擬開關U6的第10引腳,通過電阻R4與第9引腳相接,第13引腳通過電阻R3與 第14引腳相接,第14引腳通過電阻R5與第9引腳相接;
[0024] 所述運算放大器U2的第1引腳通過電阻R17與第6引腳相接,第2引腳通過電阻R16 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 C4與第7引腳相接,第7引腳輸出w,接模擬開關U6的第4和第7引腳,第8引腳接輸出z,接乘法 器U4的第3引腳,通過電阻R14與第9引腳相接,第9引腳通過電容C3與第8引腳相接,第13引 腳通過電阻R12與第14引腳相接,第14引腳通過電阻R13與第9引腳相接;
[0025]所述運算放大器U3的第1、2引腳懸空,第3、5、10、12引腳接地,第4引腳接VCC,第11 引腳接VEE,第6引腳接運算放大器U1的第8引腳,第7引腳通過電阻R20與R21的串聯(lián)接地,通 過R20接模擬開關U6的第8引腳,第8、9、13、14引腳懸空;
[0026]所述乘法器U4的第1引腳接運算放大器U1的第8引腳,第3引腳接U2的第8引腳,第 2、4、6引腳均接地,第5引腳接VEE,第7引腳通過電阻R9接U1第6引腳,第8引腳接VCC;
[0027]所述乘法器U5的第1引腳接運算放大器U1的第8腳,第3引腳接運算放大器U1的第7 引腳,第2、4、6引腳均接地,第5引腳接VEE,第7