为Ul=U2 = 0. 5V，R7 =IMQ，R=化Q，R8 = 13kQ时， 可实现图7所示的3阶电流模式阶梯波序列，当取图2中电路参数为Ul= 0V，U2 =U3 = 1V，R7 = 1MQ，R=化Q，R8 = 13kQ时，可实现4阶阶梯波序列，如图8所示。 W例由图1-2和式1-4,可得电流型网格多满卷混浊电路的状态方程为 (5)
[0051] 图I中的-f(Iy)和-f(Ix)分别取上所述4阶阶梯波序列和3阶阶梯波序列，当参 数Rl=R2 =R3 =化Q，Cl=C2 =C3 =IOnF,Ra=化Q，化=1. 68kQ，电源电压为 ±15V，Pspice仿真得到状态电流的瞬态波形如图9所示，相应的3X4网格多满卷混浊吸 引子如图10所示。
[0052] 当Rl=R2 =R3 =化Q维持不变，同时取Cl=C2 =C3 = 300pF时得到的电流 模式3X4网格多满卷混浊吸引子如图11所示，对应的混浊信号的频谱如图12所示，其频 谱范围约为O-SOOKHz，从而实现了高频率的多满卷混浊吸引子。
【主权项】
1. 一种电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：包括第一电流积分器、第二电流积 分器、第三电流积分器、电流反相比例运算电路、第一电流模式阶梯波序列产生电路和第二 电流模式阶梯波序列产生电路，所述电流反相比例运算电路的输出端与第一电流积分器的 输入端相连，第一电流积分器的输出端分别与第二电流积分器的输入端、电流反相比例运 算电路的输入端相连，第二电流积分器的输出端分别与第三电流积分器的输入端、电流反 相比例运算电路的输入端、第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流模 式阶梯波序列产生电路的输出端分别与第三电流积分器的输入端、电流反相比例运算电路 的输入端相连，第三电流积分器的输出端分别与第一电流模式阶梯波序列产生电路的输入 端、电流反相比例运算电路的输入端相连，第一电流模式阶梯波序列产生电路的输出端与 电流反相比例运算电路的输入端相连。2. 根据权利要求1所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述电流反相比 例运算电路包括第四电阻、第五电阻和反相电流传输器，所述反相电流传输器具有一个Y 端、一个X端和一个输出端，反相电流传输器的Y端和输出端分别作为电流反相比例运算电 路的输入端和输出端，反相电流传输器的Y端经第四电阻后接地，反相电流传输器的X端经 第五电阻后接地，反相电流传输器的输出端与第一电流积分器的输入端相连。3. 根据权利要求2所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述第一电流积 分器包括第一电容、第一电阻和第一电流传输器，所述第一电流传输器具有一Y端、一个X 端和三个输出端，第一电流传输器的Y端和三个输出端分别作为第一电流积分器的输入端 和输出端，第一电流传输器的Y端经第一电容后接地，第一电流传输器的X端经第一电阻后 接地，第一电流传输器的第一输出端与反相电流传输器的Y端相连，第一电流传输器的第 二输出端与第二电流积分器的输入端相连，第一电流传输器的第三输出端输出第一状态变 量。4. 根据权利要求3所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述第二电流积 分器包括第二电容、第二电阻和第二电流传输器，第二电流传输器具有一个Y端、一个X端 和4个输出端，第二电流传输器的Y端和4个输出端分别作为第二电流积分器的输入端和 输出端，第二电流传输器的Y端经第二电容后接地，第二电流传输器的X端经第二电阻后接 地，第二电流传输器的第一输出端与反相电流传输器的Y端相连，第二电流传输器的第二 输出端与第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流传输器的第三输出端 与第三电流积分器的输入端相连，第二电流传输器的第四输出端输出第二状态变量。5. 根据权利要求4所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述第三电流积 分器包括第三电容、第三电阻和第三电流传输器，所述第三电流传输器具有一个Y端、一个 X端和3个输出端，第三电流传输器的Y端和3个输出端分别作为第三电流积分器的输入端 和输出端，第三电流传输器的Y端经第三电容后接地，第三电流传输器的X端经第三电阻后 接地，第三电流传输器的第一输出端与反相电流传输器的Y端相连，第三电流传输器的第 二输出端与第一电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第三电流传输器的第三输出 端输出第三状态变量。6. 根据权利要求5所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述第一电流模 式阶梯波序列产生电路和第二电流模式阶梯波序列产生电路结构相同，第一电流模式阶梯 波序列产生电路包括第四电流传输器和电流模式阶梯函数单元电路，所述第四电流传输器 具有一个Y端、一个X端和多个输出端，第四电流传输器的Y端作为第一电流模式阶梯波序 列产生电路的输入端，第四电流传输器的Υ端、X端分别经两个阻值相同的电阻后接地，第 四电流传输器与两个阻值相同的电阻共同构成电流镜，第四电流传输器的每个输出端均连 接有一个电流模式阶梯函数单元电路，各个电流模式阶梯函数单元电路的输出端分别通过 一个开关后相加作为第一电流模式阶梯波序列产生电路的输出端。7. 根据权利要求6所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：每个电流模式阶 梯函数单元电路均包括一个第一单端输出电流传输器、第五电流传输器、第六电阻、第七电 阻和第八电阻，所述第一单端输出电流传输器具有一个Υ端、一个X端和一个输出端，第五 电流传输器具有一个Υ端、一个X端和两个输出端，第一单端输出电流传输器的Υ端接电 源，第一单端输出电流传输器的X端接输入电流并通过第六电阻后接地，第一单端输出电 流传输器的输出端与第五电流传输器的Υ端相连，第五电流传输器的Υ端经第七电阻后接 地，第五电流传输器的X端经第八电阻后接地，第五电流传输器的两个输出端作为电流模 式阶梯函数单元电路的两路输出端。8. 根据权利要求7所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述第一、第二、 第三、第四、第五电流传输器为多端输出的电流传输器，由多个单端输出的电流传输器构 成，每个单端输出的电流传输器均包括一个Υ端、一个X端和一个输出端，所有单端输出的 电流传输器的Υ端连接在一起作为多端输出电流传输器的Υ端，每个单端输出的电流传输 器的X端分别经阻值相同的电阻后接地，每个单端输出的电流传输器的输出端分别作为多 端电流传输器的各输出端。9. 根据权利要求7所述的电流型网格多涡卷混沌电路，其特征在于：所述反相电流传 输器包括相互串接的第二单端输出电流传输器、第三单端输出电流传输器，第二单端输出 电流传输器和第三单端输出电流传输器均包括一个Υ端、一个X端和一个输出端，第二单端 输出电流传输器的Υ端和X端分别作为反相电流传输器的Υ端和X端，第二单端输出电流 传输器的输出端与第三单端输出电流传输器的Υ端相连，第三单端输出电流传输器的X端 接地，第三单端输出电流传输器的的输出端作为反相电流传输器的输出端。
【专利摘要】本发明公开了一种电流型网格多涡卷混沌电路，包括三个电流积分器、电流反相比例运算电路和两个电流模式阶梯波序列产生电路，三个电流积分器依次串接，电流反相比例运算电路的输入端与三个电流积分器的输出端、两个电流模式阶梯波序列产生电路的输出端相连，第二电流积分器的输出端与第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流模式阶梯波序列产生电路的输出端与第三电流积分器的输入端相连，第三电流积分器的输出端与第一电流模式阶梯波序列产生电路的输入端。本发明采用电流信号为电路的状态变量，状态变量直接从电流积分器的高阻抗端输出，无需缓冲器便可直接驱动负载，具有良好的高频性能，可以产生高频率的多涡卷混沌吸引子。
【IPC分类】H04L9/00
【公开号】CN105406958
【申请号】CN201510716481
【发明人】李志军, 肖文润, 马铭磷, 王梦蛟
【申请人】湘潭大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月29日