专利名称：三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子测量技术，具体说就是一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显不电路。
背景技术：
庞加莱截面是研究非线性动力学系统的有效方法。它是将动力学系统随时间的连续运行轨道转化成轨迹与一个截面(庞加莱截面)的交点(离散的映射)。庞加莱截面在将N维相空间缩减成N-I维的同时，又保持原连续动力系统的拓扑结构。用庞加莱截面判断复杂系统的稳定性尤为方便。当系统运动状态是周期时，庞加莱截面上只有一个不动点或少数离散的不动点；当系统运动状态是拟周期时，庞加莱截面上是一个封闭曲线；当系统运动状态是非周期时，庞加莱截面上是一些成片的密集点。因此，它既可以十分方便的区分周期和非周期运动，又能清楚的显示出动力系统在截面上的结构。选取不同的庞加莱截面，会得到不同的系统信息。如一个一周期运动的庞加莱截面上的映射点可能有一个，也可能有两个。如果选取的不合适，可能没有映射点。η周期运动的截面图不一定是η个映射点而可能是小于η个映射点，等等。因此，在对庞加莱截面进行分析时，选取合适的截面至关重要，否则可能得出不正确的结论。能灵活调整庞加莱截面的方向和位置以及清晰显示是利用庞加莱截面法研究复杂动力学系统的关键。目前主要利用计算机进行数值仿真实现用庞加莱截面对复杂非线性系统的分析。示波器是电子测量中常用仪器。它的基本功能是显示电压波形或二维电压相图。 示波器本身不能显示庞加莱截面。若能用示波器观察任意庞加莱截面，尤其是用通用示波器，将具有更广泛的应用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路。本发明的目的是这样实现的它是由输入电路、任意截平面生成电路、控制信号形成电路和显示信号形成电路组成的，输入电路连接任意截平面生成电路，任意截平面生成电路连接控制信号形成电路，控制信号形成电路连接显示信号形成电路，输入电路还与显示信号形成电路相连接。本发明还有以下技术特征(1)所述的任意截平面生成电路包括电阻R、Rxl、Rx2、Ryl、Ry2、Rzl、Rz2、I fl、I f2、电位器Rpi、第一双联电位器Rpx、第二双联电位器Rpy、第三双联电位器I Pz、稳压二极管Dz、第一运算放大器A1和第二运算放大器A2,电阻Rxl连接第一双联电位器Rpx的第一联RpxH的一端， 第一双联电位器Rpx的第一联RpxH的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器~的反相输入端和电阻I^fl的一端，电阻I1的另一端连接第一运算放大器A1的输出端和第二运算放大器A2的同相输入端，电阻Ryl连接第二双联电位器Rpy的第一联RpyH的一端，第二双联电位器Rpy的第一联RpyH的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的反相输入端，电阻Rzl连接第三双联电位器Iipz的第一联RpzH的一端，第三双联电位器Iipz的第一联 Rpzl-!的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器A1的反相输入端，电阻民2连接第一双联电位器Rpx的第二联Rpx1_2的一端，第一双联电位器Rpx的第二联Rpx1_2的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的同相输入端，电阻Ry2连接第二双联电位器Rpy的第二联RPyl-2的一端，第二双联电位器RPy的第二联RPyl_2的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的同相输入端，电阻Rz2连接第三双联电位器Rpz的第二联RPz1_2的一端，第三双联电位器Rpz的第二联的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的同相输入端和电阻Rf2，的一端，电阻Rf2的另一端接地，电位器的滑动端连接运算放大器A2的反相输入端，电位器Rpi的两端分别接参考电源+Vki和-Vki，第二运算放大器A2的输出端连接电阻R，电阻R另一端作为截平面生成电路的输出端，并连接稳压二极管Dz的一端，稳压二极管Dz的另一端接地，任意截平面生成电路输出任意截平面信号VP。(2)所述的控制信号形成电路包括第一单稳态触发器、第二单稳态触发器、或门 G、电容C1、电容C2和双联电位器Rp2，第一单稳态触发器外接电容C1和双联电位器Rp2的第一联Rt1，第一单稳态触发器的输出端与或门G的一个输入端连接，第二单稳态触发器外接电容C2和双联电位器Rp2的第二联RP2-2，第二单稳态触发器的输出端与或门G的另一个输入端连接，第一单稳态触发器的输入端A与第二单稳态触发器的输入端B连接。(3)所述的显示信号形成电路包括第一取样保持电路、第二取样保持电路、第三取样保持电路、电容c3、电容C4和电容c5，第一取样保持电路、第二取样保持电路和第三取样保持电路的控制输入端互相连接，第一取样保持电路的外接电容端接电容C3，电容C3的另一端接地，第二取样保持电路的外接电容端接电容c4，C4的另一端接地，第三取样保持电路的外接电容端接电容c5，C5的另一端接地。本发明提供一种用示波器对三维空间非线性系统的任意庞加莱截面进行显示的电路，可随时方便地在线调整截面的方向和位置，从而为示波器增加了观察非线性系统的运动轨迹内部结构以及在线判断系统稳定性的功能，同时为检测识别混沌状态以及混沌教学演示等提供了方便有效的工具。本发明电路还能灵活调整庞加莱截面及交点的清晰度。
图1为本发明的整体电路原理框图；图2为本发明的任意截平面生成电路图；图3为本发明的控制信号形成电路图；图4为本发明的显示信号形成电路图；图5为本发明另一种结构的任意截平面生成电路图；图6为本发明的显示波形形成原理图；图7为本发明示波器显示一周期的庞加莱截面；图8为本发明示波器显示两周期的庞加莱截面；图9为本发明示波器显示六周期的庞加莱截面；图10为本发明示波器显示单涡混沌的庞加莱截面；图11为本发明示波器显示双涡混沌和庞加莱截面。具体实施例方式下面结合附图举例对本发明作进一步说明。实施例1 结合图1-图5，本发明一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，它是由输入电路(1)、任意截平面生成电路O)、控制信号形成电路C3)和显示信号形成电路⑷组成的，输入电路(1)连接任意截平面生成电路O)，任意截平面生成电路( 连接控制信号形成电路(3)，控制信号形成电路C3)连接显示信号形成电路G)，输入电路(1)还与显示信号形成电路⑷相连接。本发明还有以下技术特征所述的任意截平面生成电路⑵包括电阻R、Rxl> Rx2> Ryl> Ry2> Rzl> Rz2> Rfl> Rf2>电位器Rpi、第一双联电位器(Rpx)、第二双联电位器(Rpy)、第三双联电位器(Rpz)、稳压二极管 Dz、第一运算放大器(A1)和第二运算放大器(A2)，电阻(Rxl)连接第一双联电位器(Rpx)的第一联(Rpxh)的一端，第一双联电位器(Rft)的第一联(Rpjri)的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器A1的反相输入端和电阻(Iifl)的一端，电阻(Iifl)的另一端连接第一运算放大器(A1)的输出端和第二运算放大器(A2)的同相输入端，电阻(Ryl)连接第二双联电位器(Rpy)的第一联(RpyI-I)的一端，第二双联电位器(Rpy)的第一联(RpyI-I)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的反相输入端，电阻(Rzl)连接第三双联电位器(Rpz) 的第一联(I^h)的一端，第三双联电位器(Rpz)的第一联(Rpzh)的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器A1的反相输入端，电阻(Rx2)连接第一双联电位器(Rpx)的第二联 (RPX1-2)的一端，第一双联电位器(Rpx)的第二联(Rpx1_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的同相输入端，电阻(Ry2)连接第二双联电位器(Rpy)的第二联(RPyl_2)的一端，第二双联电位器(Rpy)的第二联(RPyl_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器 A1的同相输入端，电阻(Rz2)连接第三双联电位器(‘)的第二联(RPz1_2)的一端，第三双联电位器(Rpz)的第二联(RPz1_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器A1的同相输入端和电阻(Rf2，)的一端，电阻0 f2)的另一端接地，电位器(I P1)的滑动端连接运算放大器八2的反相输入端，电位器(Rpi)的两端分别接参考电源+Vki和-Vki，第二运算放大器(A2) 的输出端连接电阻(R)，电阻(R)另一端作为截平面生成电路的输出端，并连接稳压二极管 (Dz)的一端，稳压二极管(Dz)的另一端接地，任意截平面生成电路输出任意截平面信号VP。所述的控制信号形成电路C3)包括第一单稳态触发器(5)、第二单稳态触发器 (6)、或门(G)、电容(C1)、电容(C2)和双联电位器(Rp2)，第一单稳态触发器(5)外接电容C1 和双联电位器(Rp2)的第一联(Rph)，第一单稳态触发器(5)的输出端与或门(G)的一个输入端连接，第二单稳态触发器(6)外接电容C2和双联电位器(Rp2)的第二联(RP2-2)，第二单稳态触发器(6)的输出端与或门(G)的另一个输入端连接，第一单稳态触发器(5)的输入端A与第二单稳态触发器(6)的输入端B连接。所述的显示信号形成电路包括第一取样保持电路(7)、第二取样保持电路(8)、第三取样保持电路(9)、电容C3、电容C4和电容C5，第一取样保持电路(7)、第二取样保持电路 ⑶和第三取样保持电路(9)的控制输入端互相连接，第一取样保持电路(7)的外接电容端接电容C3，电容C3的另一端接地，第二取样保持电路(8)的外接电容端接电容C4，C4的另一端接地，第三取样保持电路(9)的外接电容端接电容C5，C5的另一端接地。
实施例2 结合图1-图11，下面介绍本发明的各电路部分1、输入电路输入电路1(1)的目的是实现用示波器对各种待测系统信号的测量。主要功能是阻抗变换，以及按需要对信号进行比例放大或缩小处理。接收待测系统的三个变量的电压信号Vx、vy*vz，输出对应的三个电压信号Vx'、Vy'和Vz'。2、任意截平面生成电路任意截平面生成电路1⑵是任意庞加莱截面ax+by+cz = d(其中a、b、c和d为任意实数值)的产生电路，如图2和图5所示。该电路的虚线框部分用来确定输入信号的走向；任意截面电路是由加减法混合电路和无滞后电压比较器构成的，用于形成任意截平面信号Vp。3、控制信号形成电路控制信号形成电路1 (3)是确定待测信号穿出和穿入任意截面ax+by+cz = d的交点处，即信号轨迹通过截面时产生的交点处。通过两个集成单稳态电路将Vp转换成控制信号Vz，电路如图3所示。4、显示信号形成电路显示信号形成电路1(4)用于产生示波器显示庞加莱截面信号的电路。该电路是由三个取样保持电路和三个电容构成的。该电路在控制信号Vz控制下同时分别将Vx'、 Vy'和Vz'转成显示信号Vta、、和Vte(其电路图如图4所示)。选择它们中的两个信号送入示波器，并可在任意双踪示波器上显示出庞加莱截面在这两个变量所构成的相平面上的映射。结合图1，本发明是一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，它是由输入电路(1)、任意截平面生成电路O)、控制信号形成电路C3)和显示信号形成电路(4)组成的。输入电路(1)连接任意截平面生成电路O)，任意截平面生成电路( 连接控制信号形成电路(3)，控制信号形成电路C3)连接显示信号形成电路G)，输入电路(1)还与显示信号形成电路(4)相连接。整个电路有五个调整端(其中一个用于调整截面交点的清晰度， 另外四个用于调整截面的系数大小，即截面的方向和位置)、三个输出端Vt^Vtjy* Vte(接示波器)和三个输入端乂丨和\)，^、\和\分别接收待测系统三个变量的输出信号。所述的任意截平面生成电路图2包括九个电阻(Rxl、Rx2、Ryl> Ry2> Rzl> Rz2> Rfl> Rf2和R)、一个电位器(Rpi)、三个双联电位器(RPx、Rpy和I Pz)、一个稳压二极管(Dz)、两个运算放大器(A1和 A2)、两个参考电源(+VK1*-VK1)和虚框内的六个端1、2、3、Γ、2'和3'。1、2、3端是截面形成电路对应的三个反相输入端；1'、2'、3'端是该电路对应的三个同相输入端。1和 1'端接收Vx'信号；2和2'端接收V/信号；3和3'端接收Vz'信号。1端接电阻Rxl， 电阻I^xl的另一端连接双联电位器RpxH的一端，RpxH的滑动端(另一端与滑动端连接在一起)接运算放大器A1的反相输入端；2端接电阻Ryl，电阻Ryl的另一端连接双联电位器Rpyw 的一端，Rpyw的滑动端(另一端与滑动端连接在一起)接运算放大器A1的反相输入端；3 端接电阻Rzl，电阻Rzl的另一端连接双联电位器的一端，Rpzl-!的滑动端(另一端与滑动端连接在一起)接运算放大器A1的反相输入端。1'端接电阻Rx2，电阻Rx2的另一端连接双联电位器RPx1_2的一端，RPx1_2的滑动端(另一端与滑动端连接在一起)接运算放大器A1 的同相输入端；2'端接电阻Ry2，电阻Ry2的另一端连接双联电位器RPyl_2的一端，RPyl_2的滑动端(另一端与滑动端连接在一起)接运算放大器A1的同相输入端；3'端接电阻民2，电阻 Rz2的另一端连接双联电位器RPz1_2的一端，RPz1_2的滑动端(另一端与滑动端连接在一起) 接运算放大器A1的同相输入端。电阻Iifl的一端接运算放大器A1的反相输入端，另一端接运算放大器A1的输出端。电阻I f2的一端接运算放大器A1的同相输入端，另一端接地。运算放大器A1的输出端连接运算放大器A2的同相输入端，电位器的滑动端连接运算放大器4的反相输入端，电位器Rpi的两端分别接参考电源+Vki和-Vki，运算放大器A2的输出端连接电阻R，电阻R的另一端作为截平面生成电路图2的输出端，并连接稳压二极管Dz，稳压二极管Dz的另一端接地。任意截平面生成电路图2输出任意截平面信号VP。所述的控制信号形成电路图3包括两个集成单稳态触发器(5，6)、一个或门(G)、 两个电容(C1和C2)、一个双联电位器Rp2。集成单稳态触发器5有两个输入端(A和B)，B端接高电平，A端接信号VP。集成单稳态触发器5外接一个电容C1和双联电位器Rpp1。单稳态触发器5的输出端与或门(G)的一个输入端相接；集成单稳态触发器6有两个输入端(A 和B)，A端接低电平，B端接VP。集成单稳态触发器6外接一个电容C2和双联电位器RP2_2。 集成单稳态触发器6的输出端与或门(G)的另一个输入端相接。或门(G)的输出端产生控制信号Vz。所述的显示信号形成电路图4包括三个集成取样保持电路(7、8和9)、三个电容 (C3、C4和C5)。Vz同时接入三个集成取样保持电路的控制输入端，集成取样保持电路7的信号输入端接信号Vx'，集成取样保持电路7的外接电容端接一个电容C3，电容C3的另一端接地。集成取样保持电路7的输出端输出显示信号为Vta ；集成取样保持电路8的信号输入端接信号V/，集成取样保持电路8的外接电容端接一个电容C4，C4的另一端接地。集成取样保持电路8的输出端输出显示信号为Vtjy ；集成取样保持电路9的信号输入端接信号 Vz'，集成取样保持电路9的外接电容端接一个电容(5，(5的另一端接地。集成取样保持电路9的输出端输出显示信号为Vte。V0x, V0y和Vte可两两送入示波器的χ和y输入端。所述的任意截平面生成电路图5与图2的工作原理相同。两电路的前面电路结构及参数完全相同一样(不再重述)。只是后面电路结构改变了，即运算放大器A1的输出端接集成比较器C的同相输入端，集成比较器的反相输入端接电位器I P3的滑动端，电位器I P3 的两端分别接参考电源+Vk2和_VK2，集成比较器的输出端可直接输出数字信号VP。实施例3 结合图2-图4、图6-图11，本发明所述的任意截平面生成电路O)，如图 2 所不。由于 = Rf2 = Rf> Rxi = Rx2 = Rx> Ryi = Ry2 = Ry>Rzi = Rz2 = Rz>Rpxi-i = Rpxi-2 =Rpx> Rpyl-! = RPyl-2 = RPy、Rpz1-! = RPz1-2 = RPz,而且 1 与 1 ‘端总是一个接 Vx'另一个接地；2与2'端总是一个接V/另一个接地；3与3'端总是一个接Vz'另一个接地。无论怎样调节双联电位器RPx、RPy或‘，都能保证运算放大器A1两输入端的电阻相等，即Rfl//
(Rxl+Rpxl-l) // (Ryl+Rpyl-l) // (Rzi+RPzi-i) = Rf2// (Rx2+Rpxi-2) // (Ry2+Rpyi-2) // (Rz2+Rpzi-2) = Rf//
(Rxl+Rpx)//(Ryl+RPy)//(Rzl+RPz)0又由于1、2、3端位于运算放大器(A1)的反相输入端，1'、 2'、3'端位于运算放大器(A1)的同相输入端。因此，对于任意庞加莱截面ax+by+CZ = d， 当V接入1端时，a = -Rf/(Rx+RPx)；当V接入1 ‘端时，a = Rf/(Rx+RPx)，而且a的取值范围是-RfAx +RfAx。因此，调整Rft可以改变系数a的大小。当V/接入2端时，b =-Rf/(Ry+RPy)；当 V/ 接入 2'端时，b = Rf/(Ry+RPy)，而且 b 的取值范围是-Rf/Ry Rf/ Ry。因此，调整Rpy可以改变系数b的大小。同理，c的取值范围是-RfAz Rf/Rz，调整Rpz可以改变系数(的大小。系数(1 = ￥11 =、0^-21 ' )/Rpi，其范围是-Vki +VK1。因此，调整Rpi可以改变系数d的大小，同时，选取不同的Vki使d的调整范围不同。通过调整双联电位器RPx、Rpy> Rpz和电位器Rpi可以灵活改变任意截面ax+by+cz = d的系数，从而获得不同的截面。运算放大器A2、电位器Rpi及两个参考电源-Vki和+Vki构成无滞后电压比较器、R 和Dz是比较器的限幅电路。当比较器的输入信号大于Vn时，输出高电平；当比较器的输入信号小于\时，输出低电平。R和Dz使电路输出为标准的数字信号VP，即图2电路输出的是任意庞加莱截面的信号VP。所述的控制信号形成电路(3)，如图3所示。集成单稳态触发器5是在Vp的下降沿处产生正的窄脉冲Vzl。集成单稳态触发器6在Vp的上升沿处产生正的窄脉冲Vz2。上升沿为待测系统运行轨迹穿入任意截面ax+by+cz = d时产生一个交点处；下降沿为运行轨迹经过一段时间以后穿出该截面时产生一个交点处。由于C1 = C2 = C, Rp2^1 = RP2_2 = Rp2,所以窄脉冲Vzl和Vz2的宽度Tw相等而且由C与Rp2的乘积决定。调整 Rp2可以改变庞加莱截面上点的清晰度。窄脉冲Vzl和Vz2经或门(G)输出控制信号Vz。所述的显示信号形成电路(3)，如图4所示。Vz同时分别控制三个取样保持电路(7、8和9)产生三个显示信号VtaJtjy和VQz。三个取样保持电路(7、8和9)分别对三个信号Vx'、Vy'和 Vz'进行取样保持，并分别输出Vta、、和Vte信号，其原理如图6所示(由于三个输出信号的原理相同，只示出Vta的形成原理)。图4所示显示信号形成电路的三个取样保持电路(7、8和9)分别各接一个电容。 这三个电容的容量既不能太大又不能太小，太大漏电流小输出电压下降慢，但获取时间变长；太小获取时间小，但输出电压下降快。因此需要选择相对合适的电容容量，本实例中选取C3 = C4 = C5 = lOnF。选取图3所示控制信号形成电路中的C = 10nF,RP2 = IK ；当调整图2所示任意截平面生成电路的a = +l、b = +l、c = +l、d = +1. 6时，测量非线性蔡氏电路一周期的x_y庞加莱截面如图7所示；两周期的x-y庞加莱截面，如图8所示。图3和图4的参数与上面的相同。当调整图2所示任意截平面生成电路的a =-0.0Kb = -Uc = IUd = -2时，测量非线性蔡氏电路六周期的x-y庞加莱截面，如图 9所示。系统处于周期状态，表明系统处于稳定状态，其庞加莱截面上的点应是稳定的离散点。由图7、图8和图9可以看出截面上的点是稳定的若干个离散点。图3和图4的参数与上面的相同。调整图2所示任意截平面生成电路的a = l、b =l、c = l、d= 1.6时，测量非线性蔡氏电路的单涡混沌的x-y庞加莱截面，如图10所示。图3和图4的参数与上面的相同。调整图2所示任意截平面生成电路a= l、b = 0. 56,c = l、d = 3. 2时，测量非线性蔡氏电路的双涡混沌的x-y庞加莱截面，如图11所示。混沌信号具有随机性和非周期性其庞加莱截面上的点是成片的密集点。由图10 和图11可以看出截面上的点是成片的密集，而且在实测中可清楚观测到截面上点的位置在不断的变化。由于蔡氏电路具有丰富的各种状态特性，如各种周期状态和混沌状态。本实例以蔡氏电路为待测非线性系统，通过本发明电路对几种状态进行测试，图7到图11均是用通用双踪示波器测量后，再用照相机照出的照片。
权利要求
1.一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，它是由输入电路(1)、任意截平面生成电路O)、控制信号形成电路C3)和显示信号形成电路(4)组成的，其特征在于 输入电路(1)连接任意截平面生成电路O)，任意截平面生成电路( 连接控制信号形成电路(3)，控制信号形成电路C3)连接显示信号形成电路G)，输入电路(1)还与显示信号形成电路⑷相连接。
2.根据权利要求1所述的一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，其特征在于所述的任意截平面生成电路⑵包括电阻1 、艮1、艮2、民1、民2、艮1、艮2、&1、1^2、电位器 RP1、第一双联电位器(Rpx)、第二双联电位器(Rpy)、第三双联电位器(Rpz)、稳压二极管Dz、第一运算放大器(A1)和第二运算放大器(A2)，电阻(Rxl)连接第一双联电位器(Rpx)的第一联 (Rpxw)的一端，第一双联电位器(Rft)的第一联(RpxH)的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器A1的反相输入端和电阻(Iifl)的一端，电阻(Iifl)的另一端连接第一运算放大器(A1)的输出端和第二运算放大器(A2)的同相输入端，电阻(Ryl)连接第二双联电位器 (Rpy)的第一联(RpyI-I)的一端，第二双联电位器(Rpy)的第一联(RpyI-I)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器(A1)的反相输入端，电阻(Rzl)连接第三双联电位器(Rpz)的第一联(RpzH)的一端，第三双联电位器(Rpz)的第一联(Rpz1J的另一端与滑动端连接在一起连接第一运算放大器(A1)的反相输入端，电阻(Rx2)连接第一双联电位器(Rpx)的第二联 (RPX1-2)的一端，第一双联电位器(Rpx)的第二联(Rpx1_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器(A1)的同相输入端，电阻(Ry2)连接第二双联电位器(Rpy)的第二联(RPyl_2)的一端，第二双联电位器(Rpy)的第二联(RPyl_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器(A1)的同相输入端，电阻(Rz2)连接第三双联电位器(Rpz)的第二联(RPz1_2)的一端，第三双联电位器(Rpz)的第二联(RPz1_2)的另一端与滑动端连接在一起连接运算放大器(A1)的同相输入端和电阻0 f2，)的一端，电阻(I^f2)的另一端接地，电位器(Rpi)的滑动端连接运算放大器(A2)的反相输入端，电位器(Rpi)的两端分别接参考电源+Vki和-Vki，第二运算放大器(A2)的输出端连接电阻㈨，电阻(R)另一端作为截平面生成电路的输出端，并连接稳压二极管(Dz)的一端，稳压二极管(Dz)的另一端接地，任意截平面生成电路输出任意截平面信号Vp。
3.根据权利要求1所述的一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，其特征在于所述的控制信号形成电路⑶包括第一单稳态触发器(5)、第二单稳态触发器(6)、或门(G)、电容(C1)、电容(C2)和双联电位器(Rp2)，第一单稳态触发器(5)外接电容C1和双联电位器(Rp2)的第一联(Rph)，第一单稳态触发器(5)的输出端与或门(G)的一个输入端连接，第二单稳态触发器(6)外接电容C2和双联电位器(Rp2)的第二联(RP2-2)，第二单稳态触发器(6)的输出端与或门(G)的另一个输入端连接，第一单稳态触发器(5)的输入端A与第二单稳态触发器(6)的输入端B连接。
4.根据权利要求1所述的一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路，其特征在于所述的显示信号形成电路包括第一取样保持电路(7)、第二取样保持电路(8)、第三取样保持电路(9)、电容C3、电容C4和电容C5，第一取样保持电路(7)、第二取样保持电路 ⑶和第三取样保持电路(9)的控制输入端互相连接，第一取样保持电路(7)的外接电容端接电容C3，电容C3的另一端接地，第二取样保持电路(8)的外接电容端接电容C4，C4的另一端接地，第三取样保持电路(9)的外接电容端接电容C5，C5的另一端接地。
全文摘要
本发明提供一种三维空间任意庞加莱截平面的示波器显示电路。它是由输入电路、任意截平面生成电路、控制信号形成电路和显示信号形成电路组成的，输入电路连接任意截平面生成电路，任意截平面生成电路连接控制信号形成电路，控制信号形成电路连接显示信号形成电路，输入电路还与显示信号形成电路相连接。本发明提供一种用示波器对三维空间非线性系统的任意庞加莱截面进行显示的电路，可随时方便地在线调整截面的方向和位置，从而为示波器增加了观察非线性系统的运动轨迹内部结构以及在线判断系统稳定性的功能，同时为检测识别混沌状态以及混沌教学演示等提供了方便有效的工具。本发明电路还能灵活调整庞加莱截面及交点的清晰度。
文档编号G01R13/00GK102323464SQ20111013467
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月24日 优先权日2011年5月24日
发明者陈红, 高美洲 申请人:黑龙江大学