一种连续离散混合混沌系统电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种连续离散混合混沌系统电路，包括LRC振荡电路和D触发器，以及与LRC振荡电路相接的第一触发信号生成支路和第二触发信号生成支路，第一触发信号生成支路由依次相接的第一电压比较电路和第一模数转换电路组成，第一模数转换电路输出端与D触发器的数据输入端相接，第二触发信号生成支路由依次相接的电流电压转换电路、第二电压比较电路、脉冲触发器和第二模数转换电路组成，第二模数转换电路输出端与D触发器的时钟输入端相接，D触发器的输出端接有电压反馈电路，电压反馈电路输出端与LRC振荡电路的反馈信号输入端相接。本实用新型结构简单，实现便捷且成本低，为连续离散混合混沌系统从理论到工程应用提供了基础。
【专利说明】一种连续离散混合混沌系统电路
【技术领域】
[0001]本实用新型属于混沌通信【技术领域】，具体是涉及一种连续离散混合混沌系统电路。
【背景技术】
[0002]连续离散混合混沌系统是一种新型混沌系统，由美国学者corron等学者在2009年提出。这种混沌系统具有明确的解析解，混沌发射信号在接收端可以被准确复现，因此在理论上其可以应用于保密通信、雷达等领域。但是，由于这种混沌系统包括连续和离散两部分混沌信号，其物理产生过程比较复杂，往往需用采用FPGA、DSP等实现，实现复杂，实现成本较高，限制了其推广使用。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种连续离散混合混沌系统电路，其结构简单，实现便捷且成本低，为连续离散混合混沌系统从理论到工程应用提供了基础，实用性强。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于: 包括LRC振荡电路和D触发器，以及与LRC振荡电路的第一输出端相接的第一触发信号生成支路和与LRC振荡电路的第二输出端相接的第二触发信号生成支路，所述第一触发信号生成支路由依次相接的第一电压比较电路和第一模数转换电路组成，所述第一模数转换电路的输出端与D触发器的数据输入端相接，所述第二触发信号生成支路由依次相接的电流电压转换电路、第二电压比较电路、脉冲触发器和第二模数转换电路组成，所述第二模数转换电路的输出端与D触发器的时钟输入端相接，所述D触发器的输出端接有电压反馈电路，所述电压反馈电路的输出端与LRC振荡电路的反馈信号输入端相接。
[0005]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述LRC振荡电路由电阻-R等效电路、电感L等效电路和电容C2组成，所述电阻-R等效电路由运算放大器A1，可变电阻R3,以及电阻R1和R2组成，所述电感L等效电路由运算放大器A2和A3,电容C1,以及电阻R4、R5、R6和R7组成，所述运算放大器A1的同向输入端与电阻R1的一端和电容C2的一端相接且为所述LRC振荡电路的第一输出端，所述电容C2的另一端为所述LRC振荡电路的第二输出端，所述运算放大器A1的反向输入端与电阻R2的一端和可变电阻R3的一端相接，所述电阻&的另一端和电阻民的另一端均与所述运算放大器仏的输出端相接，所述可变电阻&的另一端接地；所述运算放大器A2的同向输入端与所述运算放大器A1的同向输入端和电阻R4的一端相接，所述运算放大器A2的反向输入端与电阻R5的一端相接，所述电阻R4的另一端和电阻R5的另一端均与所述运算放大器A3的输出端相接，所述运算放大器A2的输出端通过电阻R6与所述运算放大器A3的反向输入端相接，且通过电容C1与所述运算放大器A3的的同向输入端和电阻R7的一端相接，所述电阻R7的另一端为所述LRC振荡电路的反馈信号输入端。
[0006]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第一电压比较电路由运算放大器A4构成，所述运算放大器A4的同向输入端与所述LRC振荡电路的第一输出端相接，所述运算放大器A4的反向输入端接地，所述运算放大器A4的输出端为第一电压比较电路的输出端。
[0007]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第一模数转换电路由二极管D3以及电阻R16和R17组成，所述二极管D3的阳极与第一电压比较电路的输出端相接，所述二极管D3的阴极与电阻R16的一端相接，所述电阻R16的另一端与所述电阻R17的一端相接且为第一模数转换电路的输出端，所述电阻R17的另一端接地。
[0008]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述电流电压转换电路由运算放大器A5和电阻R8构成，所述运算放大器A5的同向输入端和电阻R8的一端均与所述LRC振荡电路的第二输出端相接，所述运算放大器A5的反向输入端接地，所述运算放大器A5的输出端与所述电 阻R8的另一端相接且为电流电压转换电路的输出端。
[0009]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第二电压比较电路由运算放大器A6构成，所述运算放大器A6的同向输入端与电流电压转换电路的输出端相接，所述运算放大器怂的反向输入端接地，所述运算放大器A6的输出端为第二电压比较电路的输出端。
[0010]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述脉冲触发器由运算放大器A8,电容C3, 二极管D1和D2,电阻R12、R13、R14和R15组成；所述运算放大器A8的同向输入端与电阻R13的一端和电阻R15的一端相接，所述电阻R15的另一端接地，所述电阻R13的另一端与二极管D2的阴极相接，所述运算放大器A8的反向输入端与电阻R12的一端和电阻R14的一端相接，所述电阻R12的另一端与二极管D1的阳极相接，所述二极管D2的阳极和二极管D1的阴极均与电容C3的一端相接,所述电容C3的另一端与第二电压比较电路的输出端相接，所述运算放大器A8的输出端与电阻R14的另一端相接且为脉冲触发器的输出端。
[0011]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第二模数转换电路由二极管D4以及电阻R18和R19组成，所述二极管D4的阳极与第一电压比较电路的输出端相接，所述二极管D4的阴极与电阻R18的一端相接，所述电阻R18的另一端与所述电阻R19的一端相接且为第二模数转换电路的输出端，所述电阻R19的另一端接地。
[0012]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述D触发器由LSTTL型双D触发器芯片54LS74构成，所述LSTTL型双D触发器芯片54LS74的ID管脚为D触发器的数据输入端，所述LSTTL型双D触发器芯片54LS74的ICLK管脚为D触发器的时钟输入端，
所述LSTTL型双D触发器芯片54LS74的管脚为D触发器的输出端，所述LSTTL型双D
触发器芯片54LS74的1%互管脚和1^1互管脚均与+5V电源相接。
[0013]上述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述电压反馈电路由运算放大器A7，可变电阻R11,以及电阻R9和Rltl组成；所述运算放大器A7的同向输入端接地，所述运算放大器A7的反向输入端与电阻R9的一端、电阻Rltl的一端和可变电阻R11的一端相接，所述电阻Rltl的另一端与D触发器的输出端相接，所述可变电阻R11的另一端与-15V电源相接，所述运算放大器A7的输出端与电阻R9的另一端相接且为电压反馈电路的输出端。[0014]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0015]1、本实用新型采用模拟电路来产生连续离散混合混沌系统，电路元器件以电阻、电容、电感、运算放大器等器件为主，电路结构简单，实现便捷且成本低。
[0016]2、本实用新型为连续离散混合混沌系统从理论到工程应用提供了基础，能够应用在保密通信、雷达等领域，实用性强。
[0017]综上所述，本实用新型结构简单，实现便捷且成本低，为连续离散混合混沌系统从理论到工程应用提供了基础，实用性强。
[0018]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型的电路原理框图。
[0020]图2为本实用新型的电路原理图。
[0021]附图标记说明:
[0022]I一LRC振荡电路；1_1 一电阻_R等效电路；1_2 —电感L等效电路；2—第一电压比较电路；3—第一模数转换电路；4一电流电压转换电路；5—第二电压比较电路；6—脉冲触发器；7—第二模数转换电路；8 —D触发器；9一电压反馈电路。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示，本实用新型包括LRC振荡电路I和D触发器8，以及与LRC振荡电路I的第一输出端相接的第一触发信号生成支路和与LRC振荡电路I的第二输出端相接的第二触发信号生成支路，所述第一触发信号生成支路由依次相接的第一电压比较电路2和第一模数转换电路3组成，所述第一模数转换电路3的输出端与D触发器8的数据输入端相接，所述第二触发信号生成支路由依次相接的电流电压转换电路4、第二电压比较电路5、脉冲触发器6和第二模数转换电路7组成，所述第二模数转换电路7的输出端与D触发器8的时钟输入端相接，所述D触发器8的输出端接有电压反馈电路9，所述电压反馈电路9的输出端与LRC振荡电路I的反馈信号输入端相接。
[0024]如图2所示，本实施例中，所述LRC振荡电路I由电阻-R等效电路1_1、电感L等效电路1-2和电容C2组成，所述电阻-R等效电路1-1由运算放大器A1，可变电阻R3，以及电阻R1和R2组成，所述电感L等效电路1-2由运算放大器A2和A3,电容C1,以及电阻R4、R5>&和R7组成，所述运算放大器A1的同向输入端与电阻R1的一端和电容C2的一端相接且为所述LRC振荡电路I的第一输出端,所述电容C2的另一端为所述LRC振荡电路I的第二输出端，所述运算放大器A1的反向输入端与电阻R2的一端和可变电阻R3的一端相接，所述电阻札的另一端和电阻民的另一端均与所述运算放大器A1的输出端相接，所述可变电阻R3的另一端接地；所述运算放大器A2的同向输入端与所述运算放大器A1的同向输入端和电阻&的一端相接，所述运算放大器A2的反向输入端与电阻R5的一端相接，所述电阻R4的另一端和电阻R5的另一端均与所述运算放大器A3的输出端相接，所述运算放大器A2的输出端通过电阻R6与所述运算放大器A3的反向输入端相接，且通过电容C1与所述运算放大器A3的的同向输入端和电阻&的一端相接，所述电阻R7的另一端为所述LRC振荡电路I的反馈信号输入端。具体实施时，所述运算放大器ApA2和A3的型号均为TL082，所述电阻札的阻值和电阻R2的阻值均为220Ω，可变电阻&的阻值为O~IOOkQ，所述电容C1的容值为0.1 μ F，所述电容C2的容值为1.3 μ F，所述电阻R4的阻值、电阻R6的阻值和电阻R7的阻值均为3kΩ，所述电阻R5的阻值为IkΩ。
[0025]如图2所示，本实施例中，所述第一电压比较电路2由运算放大器A4构成，所述运算放大器~的同向输入端与所述LRC振荡电路I的第一输出端相接，所述运算放大器A4的反向输入端接地，所述运算放大器A4的输出端为第一电压比较电路2的输出端。具体实施时，所述运算放大器A4的型号为TL082。
[0026]如图2所示，本实施例中，所述第一模数转换电路3由二极管D3以及电阻R16和R17组成，所述二极管D3的阳极与第一电压比较电路2的输出端相接，所述二极管D3的阴极与电阻R16的一端相接，所述电阻R16的另一端与所述电阻R17的一端相接且为第一模数转换电路3的输出端，所述电阻R17的另一端接地。具体实施时，所述二极管D3的型号为IN4148，所述电阻R16的阻值和电阻R17的阻值均为IkQ。
[0027]如图2所示，本实施例中，所述电流电压转换电路4由运算放大器A5和电阻R8构成，所述运算放大器A5的同向输入端和电阻R8的一端均与所述LRC振荡电路I的第二输出端相接，所述运算放大器A5的反向输入端接地，所述运算放大器A5的输出端与所述电阻R8的另一端相接且为电流电压转换电路4的输出端。具体实施时，所述运算放大器A5的型号为TL082，所述电阻R8的阻值均为8.2kQ。
[0028]如图2所示，本实施例中，所述第二电压比较电路5由运算放大器A6构成，所述运算放大器A6的同向输入端与电流电压转换电路4的输出端相接，所述运算放大器A6的反向输入端接地，所述运算放大器A6的输出端为第二电压比较电路5的输出端。具体实施时，所述运算放大器A6的型号为TL082。
[0029]如图2所示，本实施例中，所述脉冲触发器6由运算放大器A8,电容C3, 二极管D1和D2,电阻R12、R13、R14和R15组成；所述运算放大器A8的同向输入端与电阻R13的一端和电阻R15的一端相接，所述电阻R15的另一端接地，所述电阻R13的另一端与二极管D2的阴极相接，所述运算放大器A8的反向输入端与电阻R12的一端和电阻R14的一端相接，所述电阻R12的另一端与二极管D1的阳极相接，所述二极管D2的阳极和二极管D1的阴极均与电容C3的一端相接，所述电容C3的另一端与第二电压比较电路5的输出端相接，所述运算放大器A8的输出端与电阻R14的另一端相接且为脉冲触发器6的输出端。具体实施时，所述运算放大器A8的型号为TL082，所述电容C3的容值为0.01 μ F，所述二极管D1的型号和二极管D2的型号均为ΙΝ4148，所述电阻R12的阻值和电阻R14的阻值均为IOkQ，所述电阻R13的阻值为
4.7k Ω，所述电阻R15的阻值为5.6k Ω。
[0030]如图2所示，本实施例中，所述第二模数转换电路7由二极管D4以及电阻Rli^PR19组成，所述二极管D4的阳极与第一电压比较电路2的输出端相接，所述二极管D4的阴极与电阻R18的一端相接，所述电阻R18的另一端与所述电阻R19的一端相接且为第二模数转换电路7的输出端，所述电阻R19的另一端接地。具体实施时，所述二极管D4的型号为IN4148，所述电阻R18的阻值和电阻R19的阻值均为IkQ。
[0031]如图2所示，本实施例中，所述D触发器8由LSTTL型双D触发器8芯片54LS74构成，所述LSTTL型双D触发器8芯片54LS74的ID管脚为D触发器8的数据输入端，所述LSTTL型双D触发器8芯片54LS74的ICLK管脚为D触发器8的时钟输入端，所述LSTTL型双D触发器8芯片54LS74的IQ管脚为D触发器8的输出端，所述LSTTL型双D触发器8芯片54LS74的管脚和ICLR管脚均与+5V电源相接。
[0032]如图2所示，本实施例中，所述电压反馈电路9由运算放大器A7，可变电阻R11,以及电阻R9和Rltl组成；所述运算放大器A7的同向输入端接地，所述运算放大器A7的反向输入端与电阻R9的一端、电阻Rltl的一端和可变电阻R11的一端相接，所述电阻Rltl的另一端与D触发器8的输出端相接，所述可变电阻R11的另一端与-15V电源相接，所述运算放大器A7的输出端与电阻R9的另一端相接且为电压反馈电路9的输出端。具体实施时，所述运算放大器A7的型号为TL082，所述可变电阻R11的阻值为O~IOOkQ，所述电阻R9的阻值为4.7k Ω，电阻R10的阻值均为IOk Ω。
[0033]本实施例中，所述LRC振荡电路I的电路方程为:
【权利要求】
1.一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:包括LRC振荡电路(I)和D触发器(8),以及与LRC振荡电路(I)的第一输出端相接的第一触发信号生成支路和与LRC振荡电路(I)的第二输出端相接的第二触发信号生成支路，所述第一触发信号生成支路由依次相接的第一电压比较电路(2 )和第一模数转换电路(3 )组成,所述第一模数转换电路(3 )的输出端与D触发器(8)的数据输入端相接，所述第二触发信号生成支路由依次相接的电流电压转换电路(4)、第二电压比较电路(5)、脉冲触发器(6)和第二模数转换电路(7)组成，所述第二模数转换电路(7)的输出端与D触发器(8)的时钟输入端相接，所述D触发器(8)的输出端接有电压反馈电路(9)，所述电压反馈电路(9)的输出端与LRC振荡电路(I)的反馈信号输入端相接。
2.按照权利要求1所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述LRC振荡电路(I)由电阻-R等效电路(1-1 )、电感L等效电路(1-2)和电容C2组成，所述电阻-R等效电路(1-1)由运算放大器A1，可变电阻R3，以及电阻R1和R2组成，所述电感L等效电路(1-2)由运算放大器A2和A3,电容C1,以及电阻R4、R5> R6和R7组成，所述运算放大器A1的同向输入端与电阻R1的一端和电容C2的一端相接且为所述LRC振荡电路(I)的第一输出端，所述电容C2的另一端为所述LRC振荡电路(I)的第二输出端，所述运算放大器A1的反向输入端与电阻R2的一端和可变电阻R3的一端相接，所述电阻R1的另一端和电阻R2的另一端均与所述运算放大器A1的输出端相接，所述可变电阻R3的另一端接地；所述运算放大器4的同向输入端与所述运算放大器A1的同向输入端和电阻R4的一端相接，所述运算放大器A2的反向输入端与电阻R5的一端相接，所述电阻R4的另一端和电阻R5的另一端均与所述运算放大器A3的输出端相接，所述运算放大器A2的输出端通过电阻R6与所述运算放大器A3的反向输入端相接 ，且通过电容C1与所述运算放大器A3的的同向输入端和电阻R7的一端相接，所述电阻R7的另一端为所述LRC振荡电路(I)的反馈信号输入端。
3.按照权利要求1所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第一电压比较电路(2 )由运算放大器A4构成，所述运算放大器A4的同向输入端与所述LRC振荡电路(I)的第一输出端相接，所述运算放大器A4的反向输入端接地，所述运算放大器A4的输出端为第一电压比较电路(2)的输出端。
4.按照权利要求3所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第一模数转换电路(3 )由二极管D3以及电阻R16和R17组成，所述二极管D3的阳极与第一电压比较电路(2)的输出端相接，所述二极管D3的阴极与电阻R16的一端相接，所述电阻R16的另一端与所述电阻R17的一端相接且为第一模数转换电路(3)的输出端，所述电阻R17的另一端接地。
5.按照权利要求1所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述电流电压转换电路(4)由运算放大器A5和电阻R8构成，所述运算放大器A5的同向输入端和电阻R8的一端均与所述LRC振荡电路(I)的第二输出端相接，所述运算放大器A5的反向输入端接地，所述运算放大器A5的输出端与所述电阻R8的另一端相接且为电流电压转换电路(4)的输出端。
6.按照权利要求5所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第二电压比较电路(5 )由运算放大器A6构成，所述运算放大器A6的同向输入端与电流电压转换电路(4)的输出端相接，所述运算放大器A6的反向输入端接地，所述运算放大器A6的输出端为第二电压比较电路(5)的输出端。
7.按照权利要求6所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述脉冲触发器(6)由运算放大器A8,电容C3, 二极管D1和D2,电阻R12、R13、R14和R15组成；所述运算放大器A8的同向输入端与电阻R13的一端和电阻R15的一端相接，所述电阻R15的另一端接地，所述电阻R13的另一端与二极管D2的阴极相接，所述运算放大器A8的反向输入端与电阻R12的一端和电阻R14的一端相接，所述电阻R12的另一端与二极管D1的阳极相接，所述二极管D2的阳极和二极管D1的阴极均与电容(:3的一端相接，所述电容C3的另一端与第二电压比较电路(5)的输出端相接，所述运算放大器A8的输出端与电阻R14的另一端相接且为脉冲触发器(6)的输出端。
8.按照权利要求7所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述第二模数转换电路(7 )由二极管D4以及电阻R18和R19组成，所述二极管D4的阳极与第一电压比较电路(2)的输出端相接，所述二极管D4的阴极与电阻R18的一端相接，所述电阻R18的另一端与所述电阻R19的一端相接且为第二模数转换电路(7)的输出端，所述电阻R19的另一端接地。
9.按照权利要求1所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述D触发器(8)由LSTTL型双D触发器(8)芯片54LS74构成，所述LSTTL型双D触发器(8)芯片54LS74的ID管脚为D触发器(8)的数据输入端，所述LSTTL型双D触发器(8)芯片54LS74的ICLK管脚为D触发器(8)的时钟输入端，所述LSTTL型双D触发器(8)芯片54LS74的 管脚为D触发器(8)的输出端，所述LSTTL型双D触发器(8)芯片54LS74的管脚和I芒^管脚均与+5V电源相接。
10.按照权利要求1所述的一种连续离散混合混沌系统电路，其特征在于:所述电压反馈电路(9)由运算放大器A7，可变电阻R11,以及电阻R9和Rltl组成；所述运算放大器A7的同向输入端接地，所述运算放大器A7的反向输入端与电阻R9的一端、电阻Rltl的一端和可变电阻R11的一端相接，所述电阻Rltl的另一端与D触发器(8)的输出端相接，所述可变电阻R11的另一端与-15V电源相接，所述运算放大器A7的输出端与电阻R9的另一端相接且为电压反馈电路(9)的输出端。
【文档编号】H04L9/00GK203708265SQ201420087084
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】刘立东, 杨洋 申请人:长安大学