一种球形拟周期振荡器及电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种非线性系统，特别涉及一种球形拟周期振荡器及电路。
【背景技术】
[0002] 目前比较常见的振荡器是周期振荡器，混沌振荡器在不同参数下可以产生周期振 荡器，也可以产生拟周期和混沌振荡器，但只产生拟周期振荡器的系统还没有被发现，本发 明了现并提出了一种拟周期球形振荡器，增加振荡器的类型，对于振荡器应用于工程实践 多了一种新的选择。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是提供一种球形拟周期振荡器及电路，本发明采用如下 技术手段实现发明目的：
[0004] 1. 一种球形拟周期振荡器，其特征在于，包括以下步骤：
[0005] (1)考虑如下非线性系统：
i
[0007] 式中C1, C2, C3为常数；
[0008] (2) i 式的 Jacobian Matrix (雅可比矩阵）为：
ii
[0010] (3)当ii中的雅可比矩阵为：
[0012] 系统i变成为
Ill·
[0014]当 a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0 时，系统为球形拟周期振荡 器。
[0015] 2、一种球形拟周期振荡器及电路，其特征在于：根据球形拟周期振荡器混沌系统 的数学模型iii构造模拟电路，利用运算放大器Ul、运算放大器U2及电阻和电容构成反相 加法器和反相分数阶积分器，利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算，利用直流电源Vl 实现常数输入，所述运算放大器Ul、运算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4 采用 AD633JN ;
[0016] 所述运算放大器Ul连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器 U2连接运算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3连接运算放大器Ul，所述乘 法器U4连接运算放大器U2;
[0017] 所述运算放大器Ul的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接，第2引脚通过电阻 R5与第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接地，第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通 过电容C2与第7引脚相接，第7引脚接输出y，通过电阻R2与运算放大器Ul的第13引脚 相接，通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接，接乘法器U3的第3引脚，接乘法器 U4的第3引脚，第8引脚接输出X，通过电阻Rll与运算放大器U2的第2引脚相接，第9引 脚通过电容Cl与第8引脚相接，第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接，第14引脚通过 电阻RlO与9引脚相接；
[0018] 所述运算放大器U2的第1引脚通过电阻R4与运算放大器Ul的第2引脚相接，通 过电阻R19与运算放大器Ul的第13引脚相接，通过电阻R18与运算放大器U2的第13引 脚相接，第1引脚接输出-X，第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接 地，第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接，第7引脚接 输出_y，接乘法器U4的第1引脚，第8引脚接输出z，接乘法器U3的第1引脚，通过电阻R6 与运算放大器Ul的第13引脚相接，第9引脚通过电容C3与第8引脚相接，第13引脚接通 过电阻R15与第14引脚相接，第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接；
[0019] 所述直流电源Vl的一端接地，另一端通过电阻R8与运算放大器U2的第13引脚 相接；
[0020] 所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻R17接 运算放大器Ul第2引脚，第8引脚接VCC ;
[0021] 所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻R7接 运算放大器U2第13引脚，第8引脚接VCC。
[0022] 本发明的有益效果是：提出了一种拟周期球形振荡器，增加了振荡器的类型和种 类，为振荡器应用于工程实践提供了一种新的选择。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明提出的球形振荡器的三维视图。
[0024] 图2为本发明提出的球形振荡器的x-z平面的视图。
[0025] 图3为本发明提出的球形振荡器的y-z平面的视图。
[0026] 图4为本发明提出的球形振荡器的x-y平面的视图。
[0027] 图5为本发明的电路结构图。
[0028] 图6为本发明中Ul和U3的电路连接图。
[0029] 图7为本发明中U2和U4的电路连接图。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合附图和优选实施例对本发明作更进一步的详细描述，参见图1-图7。
[0031] 1. 一种球形拟周期振荡器，其特征在于，包括以下步骤：
[0032] (1)考虑如下非线性系统：
[0033]
i
[0034] 式中C1, C2, C3为常数；
[0035] (2) i 式的 Jacobian Matrix (雅可比矩阵）为：
[0036]
?
[0037] (3)当ii中的雅可比矩阵为：
[0038]
[0039] 系统i变成为
[0040]
iii
[0041] 当 a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0 时，系统为球形拟周期振荡 器。
[0042] 2、一种球形拟周期振荡器及电路，其特征在于：根据球形拟周期振荡器混沌系统 的数学模型iii构造模拟电路，利用运算放大器Ul、运算放大器U2及电阻和电容构成反相 加法器和反相分数阶积分器，利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算，利用直流电源Vl 实现常数输入，所述运算放大器Ul、运算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4 采用 AD633JN ;
[0043] 所述运算放大器Ul连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器 U2连接运算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3连接运算放大器Ul，所述乘 法器U4连接运算放大器U2;
[0044] 所述运算放大器Ul的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接，第2引脚通过电阻 R5与第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接地，第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通 过电容C2与第7引脚相接，第7引脚接输出y，通过电阻R2与运算放大器Ul的第13引脚 相接，通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接，接乘法器U3的第3引脚，接乘法器 U4的第3引脚，第8引脚接输出X，通过电阻Rll与运算放大器U2的第2引脚相接，第9引 脚通过电容Cl与第8引脚相接，第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接，第14引脚通过 电阻RlO与9引脚相接；
[0045] 所述运算放大器U2的第1引脚通过电阻R4与运算放大器Ul的第2引脚相接，通 过电阻R19与运算放大器Ul的第13引脚相接，通过电阻R18与运算放大器U2的第13引 脚相接，第1引脚接输出-X，第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接 地，第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接，第7引脚接 输出_y，接乘法器U4的第1引脚，第8引脚接输出z，接乘法器U3的第1引脚，通过电阻R6 与运算放大器Ul的第13引脚相接，第9引脚通过电容C3与第8引脚相接，第13引脚接通 过电阻R15与第14引脚相接，第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接；
[0046] 所述直流电源Vl的一端接地，另一端通过电阻R8与运算放大器U2的第13引脚 相接；
[0047] 所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻R17接 运算放大器Ul第2引脚，第8引脚接VCC ;
[0048] 所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻R7接 运算放大器U2第13引脚，第8引脚接VCC。
[0049] 当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的 普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保 护范围。
【主权项】
1. 一种球形拟周期振荡器，其特征在于，包括以下步骤： (1) 考虑如下非线性系统：式中C1, C2, (：3为常数； (2) i式的Jacobian Matrix (雅可比矩阵）为：(3) 当ii中的雅可比矩阵为：当a = 1，b = 20, c = 30, d = 1，C3= 3, C i= C 2= 0时，系统为球形拟周期振荡器。2. -种球形拟周期振荡器电路，其特征在于：根据球形拟周期振荡器混沌系统的数学 模型iii构造模拟电路，利用运算放大器Ul、运算放大器U2及电阻和电容构成反相加法器 和反相分数阶积分器，利用乘法器U3和乘法器U4实现乘法运算，利用直流电源Vl实现常 数输入，所述运算放大器Ul、运算放大器U2采用LF347N，所述乘法器U3和乘法器U4采用 AD633JN ； 所述运算放大器Ul连接运算放大器U2、乘法器U3和乘法器U4,所述运算放大器U2连 接运算放大器Ul、乘法器U3和乘法器U4,所述乘法器U3连接运算放大器Ul，所述乘法器 U4连接运算放大器U2 ; 所述运算放大器Ul的第1引脚通过电阻R3与第6引脚相接，第2引脚通过电阻R5与 第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接地，第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通过电 容C2与第7引脚相接，第7引脚接输出y，通过电阻R2与运算放大器Ul的第13引脚相接， 通过电阻R13与运算放大器U2的第6引脚相接，接乘法器U3的第3引脚，接乘法器U4的 第3引脚，第8引脚接输出X，通过电阻Rll与运算放大器U2的第2引脚相接，第9引脚通 过电容Cl与第8引脚相接，第13引脚通过电阻R9与第14引脚相接，第14引脚通过电阻 RlO与9引脚相接； 所述运算放大器U2的第1引脚通过电阻R4与运算放大器Ul的第2引脚相接，通过电 阻R19与运算放大器Ul的第13引脚相接，通过电阻R18与运算放大器U2的第13引脚相 接，第1引脚接输出-X，第2引脚通过电阻R12与第1引脚相接，第3、5、10、12引脚接地， 第4引脚接VCC，第11引脚接VEE，第6引脚通过电阻R14与第7引脚相接，第7引脚接输 出-y，接乘法器U4的第1引脚，第8引脚接输出z，接乘法器U3的第1引脚，通过电阻R6 与运算放大器Ul的第13引脚相接，第9引脚通过电容C3与第8引脚相接，第13引脚接通 过电阻R15与第14引脚相接，第14引脚通过电阻R16与第9引脚相接； 所述直流电源Vl的一端接地，另一端通过电阻R8与运算放大器U2的第13引脚相接； 所述乘法器U3的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻Rl7接运算 放大器Ul第2引脚，第8引脚接VCC ; 所述乘法器U4的第2、4、6引脚均接地，第5引脚接VEE，第7引脚通过电阻R7接运算 放大器U2第13引脚，第8引脚接VCC。
【专利摘要】本发明涉及一种非线性系统，特别涉及一种球形拟周期振荡器及电路，目前比较常见的振荡器是周期振荡器，混沌振荡器在不同参数下可以产生周期振荡器，也可以产生拟周期和混沌振荡器，但只产生拟周期振荡器的系统还没有被发现，本发明了现并提出了一种球形拟周期振荡器，增加振荡器的类型，对于振荡器应用于工程实践多了一种新的选择。
【IPC分类】G06F19/00
【公开号】CN105160167
【申请号】CN201510531590
【发明人】王晓红
【申请人】王晓红
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年8月26日