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专利号: 2017103580534
申请人: 南京师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种含有三次磁控忆阻器的四维分数阶时滞混沌电路,其特征在于:包括第一、第二、第三、第四和第五通道电路;

第一通道电路包括第一乘法器、第一反相器、第二反相器以及第一至第五电阻,其中,第一乘法器的两个输入端均连接第五通道电路的输出端,第一乘法器的输出端经第一电阻连接第一反相器的反相输入端,电源的负极接地,电源的正极连接第二电阻的一端,第二电阻的另一端连接第一反相器的反相输入端,第一反相器的同相输入端接地;第三电阻的两端分别连接第一反相器的反相输入端和第一反相器的输出端,所述第一反相器的输出端作为第一通道电路的第二输出端,用于输出第一反向信号-M;第四电阻的一端连接第一反相器的输出端,另一端连接第二反相器的反相输入端,第二反相器的同相输入端接地,第五电阻的两端分别连接第二反相器的反相输入端和第二反相器的输出端,所述第二反相器的输出端作为第一通道电路的第一输出端,用于输出第一正向信号M;

第二通道电路包括第二乘法器、第三乘法器、第三反相积分器、第四反相器以及第六至第十电阻,第二乘法器的两个输入端分别连接第一通道电路的第一输出端和第四通道电路的第一输出端,第二乘法器的输出端经第六电阻连接第三反相积分器的输入端;第三乘法器的两个输入端分别连接第三通道电路的第二输出端和第四通道电路的第一输出端,第三乘法器的输出端经第七电阻连接第三反相积分器的输入端;第八电阻的一端连接第二通道电路的第一输出端,第八电阻的另一端也连接第三反相积分器的输入端,所述第三反相积分器的输出端作为第二通道电路的第一输出端,用于输出第二正向信号x;第三反相积分器的输出端经由第九电阻连接第四反相器的反相输入端,第四反相器的同相输入端接地,第十电阻的两端分别连接第四反相器的反相输入端和第四反相器的输出端,所述第四反相器的输出端作为第二通道电路的第二输出端,用于输出第二反向信号-x;

第三通道电路包括第四乘法器、第五反相积分器、第六反相器以及第十一至第十四电阻,第四乘法器的两个输入端分别连接第二通道电路的第一输出端和第四通道电路的第一输出端,第四乘法器的输出端经第十一电阻连接第五反相积分器的输入端;第十二电阻的一端连接第三通道电路的第二输出端,第十二电阻的另一端连接第五反相积分器的输入端;所述第五反相积分器的输出端作为第三通道电路的第一输出端,用于输出第三正向信号y;第五反相积分器的输出端经由第十三电阻连接第六反相器的反相输入端,第六反相器的同相输入端接地,第十四电阻的两端分别连接第六反相器的反相输入端和第六反相器的输出端,所述第六反相器的输出端作为第三通道电路的第二输出端,用于输出第三反向信号-y;

第四通道电路包括第五乘法器、第七反相积分器、第十五电阻和第十六电阻,第五乘法器的两个输入端分别连接第二通道电路的第二输出端和第三通道电路的第一输出端,第五乘法器的输出端经第十五电阻连接第七反相积分器的输入端;第十六电阻的一端连接第四通道电路的第一输出端,第十六电阻的另一端连接第七反相积分器的输入端,所述第七反相积分器的输出端作为第四通道电路的第一输出端,用于输出第四正向信号z;

第五通道电路包括时滞单元、第八反相积分器和第十七电阻,时滞单元的输入端连接第二通道电路的第二输出端,时滞单元的输出端经由第十七电阻连接第八反相积分器的输入端,所述第八反相积分器的输出端作为第五通道电路的第一输出端,用于输出第五正向信号w;

所述第三、第五、第七、第八反相积分器均包括相互并联的反相器和电路单元,电路单元的两端分别连接反相器的反相输入端和反相器的输出端,反相器的同相输入端接地,所述反相器的反相输入端作为反相积分器的输入端,所述反相器的输出端作为反相积分器的输出端;

所述第三反相积分器与第八反相积分器中的电路单元均选取分数阶,电路单元与分数阶阶次均不相同;第五反相积分器与第七反相积分器中的电路单元选取整数数阶,阶次均取1。

2.如权利要求1所述的一种含有三次磁控忆阻器的四维分数阶时滞混沌电路,其特征在于:所述时滞单元包括第九反相器、第十反相器、2个电阻和5个T型LCL滤波器,其中,T型LCL滤波器包括两个电感和一个电容,两个电感相串联后,两端分别作为T型LCL滤波器的输入端和输出端,电容的一端连接在两个电感之间,电容的另一端作为接地端;5个T型LCL滤波器顺序串联,第九反相器的反相输入端用于输入信号,第九反相器的输出端经一个电阻连接第一个T型LCL滤波器的输入端,第五个T型LCL滤波器的输出端与接地端之间连接另一个电阻;第五个T型LCL滤波器的输出端连接第十反相器的反相输入端,第十反相器的输出端用于输出信号。

3.如权利要求1所述的一种含有三次磁控忆阻器的四维分数阶时滞混沌电路,其特征在于:所述电路单元采用分数阶链型、树型、混合型或并串联型电路。

4.如权利要求1所述的一种含有三次磁控忆阻器的四维分数阶时滞混沌电路,其特征在于:所述第三反相积分器中的电路单元采用树型结构,阶次取0.04,第三反相积分器中的电路单元包含第十八电阻、第十九电阻、第一电容和第二电容,第十九电阻与第二电容相并联后,一端与第十八电阻的一端连接,另一端作为电路单元的一端,第十八电阻的另一端作为电路单元的另一端,第一电容的两端分别连接电路单元的两端,第十八电阻、第十九电阻、第一电容和第二电容的取值分别为:0.9466MΩ、0.2556MΩ、0.0148μF和21.9854μF;第五反相积分器中的电路单元采用链型结构,阶次取0.03,第五反相积分器中的电路单元包含第二十电阻、第二十一电阻、第三电容和第四电容,第二十电阻与第三电容相并联,第二十一电阻与第四电容相并联,这两个并联电路再串联,第二十电阻、第二十一电阻、第三电容和第四电容的取值分别为:0.9054MΩ、0.2426MΩ、871.01pF和8.8812μF;第七反相积分器中的电路单元采用混合型结构,阶次取0.08,第七反相积分器中的电路单元包含第二十二至第二十四电阻以及第五至第七电容,第二十二电阻的一端、第五电容的一端、第六电容的一端、第七电容的一端连接,第二十二电阻的另一端与第五电容的另一端连接,第二十三电阻的两端分别连接第五电容的另一端与第六电容的另一端,第二十四电阻的两端分别连接第六电容的另一端与第七电容的另一端,第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻、第五电容、第六电容和第七电容的取值分别为:0.2939MΩ、0.2629MΩ、0.8881MΩ、76.3287μF、4.1202μF和0.0519μF;第八反相积分器中的电路单元采用并串联型结构,阶次取0.07,第八反相积分器中的电路单元包含第二十五至第二十七电阻以及第八至第十电容,第二十七电阻与第十电容串联,第二十六电阻与第九电容串联,前述两个串联电路、第八电容、第二十五电阻相互并联,第二十五电阻、第二十六电阻、第二十七电阻、第八电容、第九电容和第十电容的取值分别为:1.3806MΩ、3.9561MΩ、4.9628MΩ、0.0194μF、0.1109μF和3.0369μF。

5.如权利要求1所述的一种含有三次磁控忆阻器的四维分数阶时滞混沌电路,其特征在于:所述第三反相积分器中的电路单元采用树型结构,阶次取0.03,第三反相积分器中的电路单元包含第十八电阻、第十九电阻、第一电容和第二电容,第十九电阻与第二电容相并联后,一端与第十八电阻的一端连接,另一端作为电路单元的一端,第十八电阻的另一端作为电路单元的另一端,第一电容的两端分别连接电路单元的两端,第十八电阻、第十九电阻、第一电容和第二电容的取值分别为:0.9058MΩ、0.2424MΩ、0.0009μF和8.885μF;第八反相积分器中的电路单元采用混合型结构,阶次取0.19,包含第二十至第二十二电阻以及第五至第七电容,第二十电阻的一端、第五电容的一端、第六电容的一端、第七电容的一端连接,第二十电阻的另一端与第五电容的另一端连接,第二十一电阻的两端分别连接第五电容的另一端与第六电容的另一端,第二十二电阻的两端分别连接第六电容的另一端与第七电容的另一端,第二十电阻、第二十一电阻、第二十二电阻、第五电容、第六电容和第七电容的取值分别为:0.9533MΩ、0.6438MΩ、0.8018MΩ、28.5457μF、1.1739μF和0.0974μF;第五反相积分器与第七反相积分器中的电路单元均为单个电容,取值均为1nF。