一种四阶限幅型Jerk超混沌电路的制作方法
【专利摘要】一种四阶限幅型Jerk超混沌电路，其第一、二、三、四运算放大器A1、A2、A3、A4构成线性反相积分器，输出端分别为混沌信号输出端X1、X2、X3、X4；第五运算放大器A5构成非线性反相放大器；第六运算放大器A6构成线性反相放大器；反相积分器A1与反相积分器A2连接；反相积分器A2分别与反相积分器A3、反相放大器A6连接；反相积分器A3分别与反相积分器A4与反相放大器A5连接；反相积分器A4与反相积分器A2连接；本发明是混沌电路，可以输出四阶限幅型Jerk超混沌的各种波形、相图与混沌演变曲线，可以构成混沌保密通信系统。
【专利说明】 一种四阶限幅型Jerk超混沌电路
[0001]【技术领域】本发明属于非线性电路，常称混沌电路，具体涉及一种四阶限幅型Jerk超混沌电路。
[0002]【背景技术】Jerk混沌电路是非线性电路的一个重要部分，其专利号为ZL200810233851.5的专利《级联反相积分器混沌电路》，其中第四电路是一种三阶限幅非线性Jerk电路，只能输出3个波形图与3个相图，混沌特性简单，用这种电路构成的混沌保密通信电路保密性能较弱，是现有Jerk电路技术的不足。
[0003]
【发明内容】
本发明的目的是解决上述问题的不足，提供一种六级运算放大器组成的一种四阶限幅型Jerk超混沌电路，能够输出5个混沌波形图与10个混沌相图，能够输出稳定的四阶限幅型Jerk超混沌信号，能够以此电路为基础构成较强保密性能的混沌通信电路。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种四阶限幅型Jerk超混沌电路，由六个运算放大器以及电阻与电容构成，其中:第一运算放大器(A1)反相输入端与第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容(C1)与第六电阻(R6),输出端与第七电阻(R7)连接，输出端即为&输出端；第二运算放大器(A2)反相输入端与第七电阻(R7)、第八电阻(R8)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第二电容(C2)，输出端与第九电阻(R9)、第十二电阻(R12)连接，输出端即为X2输出端；第三运算放大器(A3)反相输入端与第九电阻(R9)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第三电容(C3)，输出端与第一电阻(R1)、第十电阻(R10)连接，输出端即为X3输出端；第四运算放大器(A4)反相输入端与第十电阻(Rltl)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第四电容(C4)，输出端与第八电阻(R8)连接，输出端即为X4输出端；第五运算放大器(A5)反相输入端与第一电阻(R1)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电阻(R2)，输出端与第四电阻(R4)连接；第六运算放大器(A6)反相输入端与第十二电阻(R12)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十一电阻(R11),输出端与第五电阻(R5)连接。
[0005]所述第四电阻(R4)为可变电阻，可以观察一种四阶限幅型Jerk超混沌电路的混沌演变的各种曲线。
[0006]本发明的有益效果是:可以输出Xp X2、&与X4四个混沌波形信号与X 1_X2、X1-X3'X1-XpX2-XpX2-XpX3-X4六个混沌相图；可以在示波器上显示上述各种混沌信号；通过某些特定电阻例如第四电阻(R4)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四阶限幅型Jerk超混沌电路的混沌演变的各种曲线，还可以进行四阶限幅型Jerk超混沌的其它各种实验。本发明适用于大学混沌科学教育、实验教学与演示、科学普及实验演示等。
[0007]【专利附图】
【附图说明】图1是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路原理图。
[0008]图2是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X1-X2输出相图。
[0009]图3是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X1-X3输出相图。
[0010]图4是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X1-X4输出相图。
[0011]图5是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X2-X3输出相图。
[0012]图6是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X2-X4输出相图。
[0013]图7是一种四阶限幅型Jerk超混沌电路X3-X4输出相图。
[0014]【具体实施方式】参照附图1，本发明实施例是由六个运算放大器以及电阻与电容构成，其中:第一运算放大器仏反相输入端与第三电阻1?3、第四电阻R4、第五电阻R5连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容C1与第六电阻R6，输出端与第七电阻R7连接，输出端即为X1输出端；第二运算放大器A2反相输入端与第七电阻R7、第八电阻R8连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第二电容C2，输出端与第九电阻R9、第十二电阻R12连接，输出端即为X2输出端；第三运算放大器A 3反相输入端与第九电阻R9连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第三电容C 3，输出端与第一电阻札、第十电阻Rltl连接，输出端即为X 3输出端；第四运算放大器A 4反相输入端与第十电阻R1Q连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第四电容C4，输出端与第八电阻R8连接，输出端即为X4输出端；第五运算放大器A 5反相输入端与第一电阻R i连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电阻R2，输出端与第四电阻R4连接；第六运算放大器A6反相输入端与第十二电阻R12连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第
i电阻Rn，输出端与第五电阻R5连接。
[0015]将图1中乂1输出端、X 2输出端、XjJ出端与X4输出端连接到示波器信号输入端或计算机有关接口，可以显示X1、X2、XgX4的波形，使用示波器的相图方式观测，X1-X2输出端相图信号如图2所示，X1-X3输出端相图信号如图3所示，X1-X4输出端相图信号如图4所示，X2-X3输出端相图信号如图5所示，X 2-X4输出端相图信号如图6所示，X 3_X4输出端相图信号如图7所示。由图2到图7，证明了本发明的有效性。若第四电阻R4由可变电阻代替，连续改变电阻值，可以观察混沌演变的各种曲线，将两个相同的电路经过适当连接，可以进行一种四阶限幅型Jerk超混沌电路的同步与混沌保密通信等各种实验。
[0016]本发明实施例的元器件参数如下夂?八6型号为11082或11084，1?1=1?5=1?7 =R9= R11= R12= 1k Ω，R2= 120k Ω , R 3= 3.3k Ω , R 4= 36k Ω (可变电阻)，R 6= 21k Ω ,R8= 18k Ω，R 10= 40k Ω，C 丄?C 4= 0.01 μ F。
【权利要求】
1.一种四阶限幅型Jerk超混沌电路，由六个运算放大器以及电阻与电容构成，其特征是:所述六个运算放大器，其中:第一运算放大器(A1)反相输入端与第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容(C1)与第六电阻(R6)，输出端与第七电阻(R7)连接，输出端即为X1输出端；第二运算放大器(A2)反相输入端与第七电阻(R7)、第八电阻(R8)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第二电容(C2)，输出端与第九电阻(R9)、第十二电阻(R12)连接，输出端即为X2输出端；第三运算放大器(A3)反相输入端与第九电阻(R9)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第三电容(C3)，输出端与第一电阻(R1)、第十电阻(Rltl)连接，输出端即为X3输出端；第四运算放大器(A4)反相输入端与第十电阻(Rltl)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连第四电容(C4)，输出端与第八电阻(R8)连接，输出端即为X4输出端；第五运算放大器(A5)反相输入端与第一电阻(R1)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第二电阻(R2)，输出端与第四电阻(R4)连接；第六运算放大器(A6)反相输入端与第十二电阻(R12)连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十一电阻(Rn)，输出端与第五电阻(R5)连接。
2.根据权利要求1所述的一种四阶限幅型Jerk超混沌电路，其特征是:所述第四电阻(R4)为可变电阻。
【文档编号】G09B23/18GK104464466SQ201410789227
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月17日 优先权日:2014年12月17日
【发明者】张新国, 李坤, 田荣林, 杜琳, 孙洪涛, 许崇芳 申请人:山东外国语职业学院