三阶类洛伦兹4+2型混沌电路的制作方法
【专利摘要】三阶类洛伦兹4+2型混沌电路，包括第一运算放大电路A、第二运算放大电路B和第三运算放大电路C；所述第一运算放大电路A的aX输入端、a3输入端和第一运算放大电路A的输出端与第二运算放大电路B的bX输入端和b1输入端连接，第一运算放大电路A的aY输入端和a2输入端与第二运算放大电路B的输出端连接；第二运算放大电路B的bY输入端与第三运算放大电路C的c2输出端连接，第三运算放大电路C的c1输入端与第一运算放大电路的a1输出端连接。本实用新型电路结构简单，可以在示波器上显示上述各种混沌信号；通过某些特定电阻例如电阻R4或电阻R6由可变电阻代替后，可以改变以上所述各种混沌信号的混沌特性。
【专利说明】
三阶类洛伦兹4+2型混沌电路
技术领域
[0001]本实用新型涉及混沌电路优化技术领域，具体地说是三阶类洛伦兹4+2型混沌电路。
【背景技术】
[0002]洛伦兹方程电路是一个电路族，称为类洛伦兹方程电路族，包括洛伦兹方程电路、陈关荣方程电路、吕金虎方程电路以及一大批其他电路，其特点是能够输出形如蝴蝶翅膀形的相图。现有的能够输出正立蝴蝶翅膀相图的电路由6个运算放大器与2个模拟乘法器构成，简称6+2电路;其他类洛伦兹方程电路族都由5个或5个以上运算放大器构成，电路结构复杂，进行混沌实验时容易电路连接错误，浪费时间，而且增加了一些不必要的成本，是现有混沌电路技术的不足。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种三阶类洛伦兹4+2型混沌电路，用于解决现有的洛伦兹电路结构复杂的问题。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是:三阶类洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，包括第一运算放大电路A、第二运算放大电路B和第三运算放大电路C;所述第一运算放大电路A的aX输入端、a3输入端和第一运算放大电路A的输出端与第二运算放大电路B的bX输入端和bl输入端连接，第一运算放大电路A的aY输入端和a2输入端与第二运算放大电路B的输出端连接;第二运算放大电路B的bY输入端与第三运算放大电路C的c2输出端连接，第三运算放大电路C的c I输入端与第一运算放大电路的al输出端连接。
[0005]进一步地，所述的第一运算放大电路A包括电阻R1、电阻R2、电容Cl、运算放大器Al和模拟乘法器Ml;所述的运算放大器Al的反相输入端分别接电阻Rl的一端、电阻R2的一端和电容Cl的一端，运算放大器Al的同相输入端接地，电容Cl的另一端接运算放大器Al的输出端、电阻Rl的另一端和模拟乘法器Ml的aX输入端，电阻R2的另一端接模拟乘法器Ml的aY输入端，运算放大器Al的输出端为Xl输出端。
[0006]进一步地，所述的模拟乘法器Ml包括AD633CN，运算放大器Al包括TL082或TL084。
[0007]进一步地，所述的第二运算放大电路B包括电阻R3、电阻R4、电容C2、运算放大器A2和模拟乘法器M2;所述运算放大器A2的反相输入端接电阻R3的一端、电阻R4的一端和电容C2的一端，运算放大器A2的同相输入端接地，电容C2的另一端接运算放大器A2的输出端、模拟乘法器Ml的aY输入端和电阻R2的另一端，电阻R3的另一端接模拟乘法器Ml的aX输入端和模拟乘法器M2的bX输入端，电阻R4的另一端接模拟乘法器M2的输出端;运算放大器A2的输出立而为X2输出?而。
[0008]进一步地，所述的电阻R4包括可变电阻，模拟乘法器M2包括AD633CN，运算放大器Α2 包括 TL082或 TL084。
[0009]进一步地，所述的第三运算放大电路C包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C3、运算放大器A3和运算放大器A4;所述的运算放大器A3的反相输入端接电阻R5的一端、电阻R6的一端和电容C3的一端，运算放大器A3的同相输入端接地，电阻R6的另一端接模拟乘法器Ml的输出端，电阻R5另一端和电容C3的另一端接运算放大器A3的输出端，运算放大器A4的反相输入端接电阻R7的一端和电阻R8的一端，运算放大器A4的同相输入端接地，电阻R7的另一端接运算放大器A3的输出端，电阻R8的另一端接运算放大器A4的输出端，运算放大器A4的输出端接模拟乘法器M2的bY输入端，运算放大器A3的输出端为X3输出端。
[0010]进一步地，所述的电阻R6包括可变电阻，运算放大器A3和运算放大器A4包括TL082或TL084。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的一种三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，通过4个运算放大器和两个模拟乘法器可以输出X1、X2与X3三个混沌波形信号与X1-X2、X1-X3与X2-X3三个混沌相图；可以在示波器上显示上述各种混沌信号；通过某些特定电阻的阻值例如电阻R4或电阻R6由可变电阻代替后，可以改变以上所述各种混沌信号的混沌特性，可以在示波器上显示三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路的各种曲线。本实用新型电路结构简单，可以输出正立的蝴蝶翅膀相图，简化了线路连接关系，节约了硬件成本，适用于大学混沌科学教育、实验教学与演示、科学普及及实验演示等。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的电路原理图；
[0013]图2为本实用新型的Xl波形图；
[0014]图3为本实用新型的X2波形图；
[0015]图4为本实用新型的X3波形图；
[0016]图5为本实用新型的X1-X2输出相图；
[0017]图6为本实用新型的X1-X3输出相图；
[0018]图7为本实用新型的X2-X3输出相图。
【具体实施方式】
[0019]如图1至图7所示，本实用新型包括第一运算放大电路A、第二运算放大电路B和第三运算放大电路C;第一运算放大电路A的aX输入端、a3输入端和第一运算放大电路A的输出端与第二运算放大电路B的bX输入端和bl输入端连接，第一运算放大电路A的aY输入端和a2输入端与第二运算放大电路B的输出端连接;第二运算放大电路B的bY输入端与第三运算放大电路C的c2输出端连接，第三运算放大电路C的c I输入端与第一运算放大电路的a I输出端连接。
[0020]如图1所示，第一运算放大电路A包括电阻Rl、电阻R2、电容Cl、TL082运算放大器Al和AD633CN模拟乘法器M1;TL082运算放大器Al的反相输入端分别接电阻Rl的一端、电阻R2的一端和电容Cl的一端，TL082运算放大器Al的同相输入端接地，电容Cl的另一端接TL082运算放大器Al的输出端、电阻Rl的另一端和AD633CN模拟乘法器Ml的aX输入端，电阻R2的另一端接AD633CN模拟乘法器Ml的aY输入端，TL082运算放大器Al的输出端为Xl输出端。
[0021]第二运算放大电路B包括电阻R3、电阻R4、电容C2、TL082运算放大器A2和AD633CN模拟乘法器M2;TL082运算放大器A2的反相输入端接电阻R3的一端、电阻R4的一端和电容C2的一端，TL082运算放大器A2的同相输入端接地，电容C2的另一端接TL082运算放大器A2的输出端、AD633CN模拟乘法器Ml的aY输入端和电阻R2的另一端，电阻R3的另一端接AD633CN模拟乘法器Ml的aX输入端和AD633CN模拟乘法器M2的bX输入端，电阻R4的另一端接AD633CN模拟乘法器M2的输出端;TL082运算放大器A2的输出端为X2输出端。
[0022]第三运算放大电路C包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C3、TL082运算放大器A3和TL082运算放大器A4;TL082运算放大器A3的反相输入端接电阻R5的一端、电阻R6的一端和电容C3的一端，TL082运算放大器A3的同相输入端接地，电阻R6的另一端接AD633CN模拟乘法器Ml的输出端，电阻R5另一端和电容C3的另一端接TL082运算放大器A3的输出端，TL082运算放大器A4的反相输入端接电阻R7的一端和电阻R8的一端，TL082运算放大器A4的同相输入端接地，电阻R7的另一端接TL082运算放大器A3的输出端，电阻R8的另一端接TL082运算放大器A4的输出端，TL082运算放大器A4的输出端接AD633CN模拟乘法器M2的bY输入端，TL082运算放大器A3的输出端为X3输出端。
[0023]本实用新型的运算放大器也可采用TL084运算放大器，能够实现与TL082运算放大器相同的效果。
[0024]令C1= C2 = C3 = 0.01UF、R1 = R2 = R7 = R8=10KQ、R3 = 2.2KQ、R5 = 27KQ，电阻R4和电阻R6为可变电阻，调试到R4为510 Ω，R6为2K Ω，将Xl输出端连接示波器，输出Xl的波形图如图2所示，将X2输出端连接示波器，输出X2的波形图如图3所示，将X3输出端连接示波器，输出X3的波形图如图4所示，将XI和X2输出端连接示波器，输出X1-X2的相图如图5所示，将Xl和X3输出端连接示波器，输出Xl -X3的相图如图6所示，将X2和X3输出端连接示波器，输出X2-X3的相图如图7所示。
[0025]上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
【主权项】
1.三阶类洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，包括第一运算放大电路A、第二运算放大电路B和第三运算放大电路C;所述第一运算放大电路A的aX输入端、a3输入端和第一运算放大电路A的输出端与第二运算放大电路B的bX输入端和bl输入端连接，第一运算放大电路A的aY输入端和a2输入端与第二运算放大电路B的输出端连接;第二运算放大电路B的bY输入端与第三运算放大电路C的c2输出端连接，第三运算放大电路C的Cl输入端与第一运算放大电路的al输出端连接。2.根据权利要求1所述的三阶类洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的第一运算放大电路A包括电阻R1、电阻R2、电容Cl、运算放大器Al和模拟乘法器Ml;所述的运算放大器Al的反相输入端分别接电阻Rl的一端、电阻R2的一端和电容Cl的一端，运算放大器Al的同相输入端接地，电容Cl的另一端接运算放大器Al的输出端、电阻Rl的另一端和模拟乘法器Ml的aX输入端，电阻R2的另一端接模拟乘法器Ml的aY输入端，运算放大器Al的输出端为Xl输出端。3.根据权利要求2所述的三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的模拟乘法器Ml包括AD633CN，运算放大器Al包括TL082或TL084。4.根据权利要求2所述的三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的第二运算放大电路B包括电阻R3、电阻R4、电容C2、运算放大器A2和模拟乘法器M2;所述运算放大器A2的反相输入端接电阻R 3的一端、电阻R 4的一端和电容C 2的一端，运算放大器A 2的同相输入端接地，电容C2的另一端接运算放大器A2的输出端、模拟乘法器Ml的aY输入端和电阻R2的另一端，电阻R3的另一端接模拟乘法器Ml的aX输入端和模拟乘法器M2的bX输入端，电阻R4的另一端接模拟乘法器M2的输出端;运算放大器A2的输出端为X2输出端。5.根据权利要求4所述的三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的电阻R4包括可变电阻，模拟乘法器M2包括AD633CN，运算放大器A2包括TL082或TL084。6.根据权利要求4所述的三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的第三运算放大电路C包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电容C3、运算放大器A3和运算放大器A4;所述的运算放大器A3的反相输入端接电阻R5的一端、电阻R6的一端和电容C3的一端，运算放大器A3的同相输入端接地，电阻R6的另一端接模拟乘法器Ml的输出端，电阻R5另一端和电容C3的另一端接运算放大器A3的输出端，运算放大器A4的反相输入端接电阻R7的一端和电阻R8的一端，运算放大器A4的同相输入端接地，电阻R7的另一端接运算放大器A3的输出端，电阻R8的另一端接运算放大器A4的输出端，运算放大器A4的输出端接模拟乘法器M2的bY输入端，运算放大器A3的输出端为X3输出端。7.根据权利要求6所述的三阶变形洛伦兹4+2型混沌电路，其特征是，所述的电阻R6包括可变电阻，运算放大器A3和运算放大器A4包括TL082或TL084。
【文档编号】H04L9/00GK205596129SQ201620184585
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】熊丽, 张新国, 刘振来, 石玉军, 朱志斌, 向根祥, 黄小娜
【申请人】河西学院