一種五階限幅型Jerk超混沌電路的製作方法

2023-09-17 22:23:55

一種五階限幅型Jerk超混沌電路的製作方法
【專利摘要】一種五階限幅型Jerk超混沌電路，其第一、二、三、四、五運算放大器A1、A2、A3、A4、A5構成線性反相積分器，輸出端分別為混沌信號輸出端X1、X2、X3、X4、X5；第七運算放大器A7構成非線性反相放大器；反相積分器A1與反相積分器A2連接；反相積分器A2分別與反相積分器A3、放大器A6連接；反相積分器A3分別與反相積分器A4、非線性反相放大器A7連接；反相積分器A4與反相積分器A5連接；反相積分器A5與反相放大器A8連接；本發明是混沌電路，可以輸出五階限幅型Jerk超混沌的各種波形、相圖與混沌演變曲線，可以構成混沌保密通信系統。
【專利說明】一種五階限幅型Jerk超混沌電路
[0001]【技術領域】本發明屬於非線性電路，常稱混沌電路，具體涉及一種五階限幅型Jerk超混沌電路。
[0002]【背景技術】Jerk混沌電路是非線性電路的一個重要部分，其專利號為ZL200810233851.5的專利《級聯反相積分器混沌電路》，其中第四電路是一種三階限幅非線性Jerk電路，只能輸出3個波形圖與3個相圖，混沌特性簡單，用這種電路構成的混沌保密通信電路保密性能較弱，是現有Jerk電路技術的不足。
[0003]
【發明內容】
本發明的目的是解決上述問題的不足，提供一種八級運算放大器組成的一種五階限幅型Jerk超混沌電路，能夠輸出5個波形圖與10個相圖，能夠輸出穩定的五階限幅型jerk超混沌信號，能夠以此電路為基礎構成較強保密性能的混沌通信電路。
[0004]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種五階限幅型Jerk超混沌電路，由八個運算放大器以及電阻與電容構成，其中:第一運算放大器(A1)反相輸入端與第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第一電容(C1)與第六電阻(R6),輸出端與第七電阻(R7)連接，輸出端即為&輸出端；第二運算放大器(A2)反相輸入端與第七電阻(R7)、第八電阻(R8)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第二電容(C2)，輸出端與第九電阻(R9)、第十二電阻(R12)連接，輸出端即為X2輸出端；第三運算放大器(A3)反相輸入端與第九電阻(R9)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第三電容(C3)，輸出端與第一電阻(R1)、第十電阻(R10)連接，輸出端即為&輸出端；第四運算放大器(A4)反相輸入端與第十電阻(Rltl)、第十三電阻(R13)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第四電容(C4)，輸出端與第八電阻(R8)、第十四電阻(R14)連接，輸出端即為X4輸出端；第五運算放大器(A5)反相輸入端與第十四電阻(R14)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第五電容(C5)與第十五電阻(R15),輸出端與第十六電阻(R16)連接，輸出端即為X5輸出端；第六運算放大器(A6)反相輸入端與第十二電阻(R12)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十一電阻(R11),輸出端與第五電阻(R5)連接；第七運算放大器(A7)反相輸入端與第一電阻(R1)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第二電阻(R2)，輸出端與第四電阻(R4)連接；第八運算放大器(A8)反相輸入端與第十六電阻(R16)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十七電阻(R17),輸出端與第十三電阻(R13)連接。
[0005]所述第四電阻(R4)為可變電阻，可以觀察一種五階限幅型Jerk超混沌電路的混沌演變的各種曲線。
[0006]本發明的有益效果是:可以輸出X1' X2、X3、乂4與X5五個混沌波形信號與X1-X2'X「X3、X1-X4, X1-X5, x2-x3、X2-X4, X2-X5, X3-X4> X3-X5> X4-X5十個混沌相圖；可以在示波器上顯示上述各種混沌信號；通過某些特定電阻例如第四電阻(R4)由可變電阻代替後，可以改變以上所述各種混沌信號的混沌特性，可以在示波器上顯示五階限幅型Jerk超混沌電路的混沌演變的各種曲線，還可以進行五階限幅型Jerk超混沌電路的其它各種實驗。本發明適用於大學混沌科學教育、實驗教學與演示、科學普及實驗演示等。
[0007]【專利附圖】

【附圖說明】圖1是一種五階限幅型Jerk超混沌電路原理圖。
[0008]圖2是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X1-X2輸出相圖。
[0009]圖3是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X1-X3輸出相圖。
[0010]圖4是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X1-X4輸出相圖。
[0011]圖5是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X1-X5輸出相圖。
[0012]圖6是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X2-X3輸出相圖。
[0013]圖7是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X2-X4輸出相圖。
[0014]圖8是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X2-X5輸出相圖。
[0015]圖9是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X3-X4輸出相圖。
[0016]圖10是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X3-X5輸出相圖。
[0017]圖11是一種五階限幅型Jerk超混沌電路X4-X5輸出相圖。
[0018]【具體實施方式】參照附圖1，本發明實施例是由八個運算放大器以及電阻與電容構成，其中:第一運算放大器仏反相輸入端與第三電阻1?3、第四電阻R4、第五電阻R5連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第一電容C1與第六電阻R6，輸出端與第七電阻R7連接，輸出端即為X1輸出端；第二運算放大器A2反相輸入端與第七電阻R7、第八電阻R8連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第二電容C2，輸出端與第九電阻R9、第十二電阻R12連接，輸出端即為X2輸出端；第三運算放大器A 3反相輸入端與第九電阻R9連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第三電容C 3，輸出端與第一電阻札、第十電阻Riq連接，輸出端即為X3輸出端；第四運算放大器A4反相輸入端與第十電阻Rltl、第十三電阻R13連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第四電容C 4，輸出端與第八電阻R8、第十四電阻R14連接，輸出端即為X 4輸出端；第五運算放大器A 5反相輸入端與第十四電阻R14連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第五電容C 5與第十五電阻R15，輸出端與第十六電阻R16連接，輸出端即為X5輸出端；第六運算放大器八6反相輸入端與第十二電阻R12連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十一電阻R11,輸出端與第五電阻R5連接；第七運算放大器A 7反相輸入端與第一電阻R i連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第二電阻R2，輸出端與第四電阻R4連接；第八運算放大器A8反相輸入端與第十六電阻R16連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十七電阻R17，輸出端與第十三電阻R13連接。
[0019]將圖1中出端、X 2輸出端、X3輸出端、X4輸出端與X 5輸出端連接到示波器信號輸入端或計算機有關接口，可以顯示\、\、x3、\與X 5的波形，使用示波器的相圖方式觀測，X1-X2輸出端相圖信號如圖2所示，X 1-X3輸出端相圖信號如圖3所示，X 1-X4輸出端相圖信號如圖4所不，X1-X5輸出端相圖信號如圖5所不，X2-X3輸出端相圖信號如圖6所不，X2-X4輸出端相圖信號如圖7所不，X2-X5輸出端相圖信號如圖8所不，X 3-X4輸出端相圖信號如圖9所示，X3-X5輸出端相圖信號如圖10所示，X4-X5輸出端相圖信號如圖11所示。由圖2到圖11，證明了本發明的有效性。若第四電阻&由可變電阻代替，連續改變電阻值，可以觀察混沌演變的各種曲線，將兩個相同的電路經過適當連接，可以進行一種五階限幅型Jerk超混沌電路的同步與混沌保密通信等各種實驗。
[0020]本發明實施例的元器件參數如下夂?八8型號為11082或11084，1?1=1?5=1?7 =R9= R 10= R n= R 12= R 16= R 17= 1k Ω，R2= 120k Ω , R 3= 3.3k Ω , R 4= 36k Ω (可變電O T X ^S ^I ^ ? ηη ΛΤ^Λ^ΛSI ΛΤ ? ηη ΛΤ ^H ΛΤ ? rnn 'T^r7SI ΛΤ ? ηη ΛΤ ^ ,8 ΛΤ ? ηη ΛΤ X Γ79λΤ ? / TTJ
【權利要求】
1.一種五階限幅型Jerk超混沌電路，由八個運算放大器以及電阻與電容構成，其特徵是:所述八個運算放大器，其中:第一運算放大器(A1)反相輸入端與第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第一電容(C1)與第六電阻(R6)，輸出端與第七電阻(R7)連接，輸出端即為X1輸出端；第二運算放大器(A2)反相輸入端與第七電阻(R7)、第八電阻(R8)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第二電容(C2)，輸出端與第九電阻(R9)、第十二電阻(R12)連接，輸出端即為X2輸出端；第三運算放大器(A3)反相輸入端與第九電阻(R9)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第三電容(C3)，輸出端與第一電阻(R1)、第十電阻(Rltl)連接，輸出端即為X3輸出端；第四運算放大器(A4)反相輸入端與第十電阻(Rltl)、第十三電阻(R13)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連第四電容(C4)，輸出端與第八電阻(R8)、第十四電阻(R14)連接，輸出端即為X4輸出端；第五運算放大器(A5)反相輸入端與第十四電阻(R14)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接並聯的第五電容(C5)與第十五電阻(R15),輸出端與第十六電阻(R16)連接，輸出端即為X5輸出端；第六運算放大器(A6)反相輸入端與第十二電阻(R12)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十一電阻(R11),輸出端與第五電阻(R5)連接；第七運算放大器(A7)反相輸入端與第一電阻(R1)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第二電阻(R2)，輸出端與第四電阻(R4)連接；第八運算放大器(A8)反相輸入端與第十六電阻(R16)連接，同相輸入端接地，反相輸入端與輸出端之間連接第十七電阻(R17),輸出端與第十三電阻(R13)連接。
2.根據權利要求1所述的一種五階限幅型Jerk超混沌電路，其特徵是:所述第四電阻(R4)為可變電阻。
【文檔編號】H04L9/00GK104486063SQ201410782581
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月17日 優先權日:2014年12月17日
【發明者】張新國, 劉冀釗, 杜琳, 孫洪濤, 穆芳萍 申請人:山東外國語職業學院