簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，包括三條支路、兩個(gè)模擬選通門電路1和2，第一條支路包括兩個(gè)輸入端，分別接第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)和第二條支路的輸出端；第二條支路包括一個(gè)輸入端，且第二條支路的輸入端接在模擬選通門電路1的輸出端，所述模擬選通門電路1的輸入端信號(hào)為第三條支路輸出信號(hào)；第三條支路包括兩個(gè)輸入端，并且第三條支路的一個(gè)輸入端的信號(hào)是模擬選通門電路2的輸出信號(hào)，第三條支路的另一個(gè)輸入端接直流電源；模擬選通門電路2的輸入端信號(hào)為第一條支路的輸出信號(hào)；本發(fā)明采用兩組模擬選通門電路，通過三路積分求和運(yùn)算電路，輸出具有大小可調(diào)控的類LORENZ混沌吸引子。
【專利說明】
簡(jiǎn)易H維可調(diào)幅混巧信號(hào)發(fā)生器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電子、通訊與信息工程技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁 信號(hào)發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002] 混濁作為一種寬帶類隨機(jī)信號(hào)，在通信、雷達(dá)等工程技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛關(guān)注?；?于混濁信號(hào)的工程應(yīng)用往往需要對(duì)混濁信號(hào)幅值進(jìn)行放大、衰減，倘若從外部使用硬件設(shè) 備來完成運(yùn)些信號(hào)調(diào)理作用，成本高，可靠性差;何況混濁信號(hào)寬帶特性所對(duì)應(yīng)的寬帶濾波 器也不容易設(shè)計(jì);混濁系統(tǒng)的初始值與參數(shù)敏感性，使得任何多余的電路元件或附加系統(tǒng) 都容易引發(fā)信號(hào)失真與變形。
[0003] 專利[授權(quán)號(hào)化200910183379.3]提出的一種可切換S階恒Lyapunov指數(shù)譜混濁 電路，該電路通過絕對(duì)值項(xiàng)獲得非線性效應(yīng)，獲得了不影響動(dòng)力學(xué)行為的常數(shù)項(xiàng)。運(yùn)一常數(shù) 控制項(xiàng)(實(shí)際對(duì)應(yīng)于直流電源電壓)可線性調(diào)節(jié)混濁信號(hào)幅度，而不改變系統(tǒng)的Lyapunov指 數(shù)譜。運(yùn)一技術(shù)簡(jiǎn)化了混濁信號(hào)源的電路設(shè)計(jì)復(fù)雜度，克服了其它混濁產(chǎn)生器對(duì)設(shè)備要求 高、設(shè)備不穩(wěn)定、整機(jī)龐大等缺點(diǎn)，也有效降低了電路調(diào)試難度，避免了附加電路的不穩(wěn)定 性，但是，該專利所實(shí)現(xiàn)混濁吸引子結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單;專利[授權(quán)號(hào)化201210395656.9]提出的 四翼混濁信號(hào)源電路，利用交叉乘積項(xiàng)實(shí)現(xiàn)非線性，相比于Lorenz系統(tǒng)多引入兩個(gè)乘積反 饋項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的四翼混濁吸引子;且能夠通過對(duì)交叉乘積項(xiàng)的反饋強(qiáng)度的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn) 其他兩維混濁信號(hào)的幅度調(diào)控，但是，該專利所示電路只能實(shí)現(xiàn)二維混濁信號(hào)幅度調(diào)節(jié)。本 發(fā)明所提出的電路采用有別于絕對(duì)值項(xiàng)的模擬選通單元，得到對(duì)稱而復(fù)雜的奇異吸引子， 可采用直流電源供電電壓的大小或者一個(gè)變阻器來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)=維輸出變量的幅度控制。
[0004] 目前混濁信號(hào)的幅度調(diào)控或是采用多個(gè)電阻的聯(lián)調(diào)，W同時(shí)改變系統(tǒng)內(nèi)部的多個(gè) 反饋項(xiàng)的系數(shù)來實(shí)現(xiàn);或者是采用單端控制實(shí)現(xiàn)局部的幅度調(diào)控，也或者是采用單端控制 實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的混濁吸引子的尺度控制。如上發(fā)明或者在電路結(jié)構(gòu)上比較復(fù)雜，或者輸出的混 濁吸引子不夠復(fù)雜，難W滿足工程需要。本發(fā)明W兩個(gè)模擬選通單元的采用為基本特征，結(jié) 合系統(tǒng)內(nèi)部的兩個(gè)線性反饋，利用直流控制項(xiàng)或者相應(yīng)支路的可變電阻實(shí)現(xiàn)雙翼混濁吸引 子的尺度調(diào)控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的：本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器，W解決現(xiàn)有技術(shù)中 的問題。
[0006] 技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0007] 一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器，包括=條支路、兩個(gè)模擬選通口電路1和2， 其中：第一條支路包括兩個(gè)輸入端，分別接第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)和第二條支路 的輸出端;第二條支路包括一個(gè)輸入端，且第二條支路的輸入端接在模擬選通口電路1的輸 出端，所述模擬選通口電路1的輸入端信號(hào)為第=條支路輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第 一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)；第=條支路包括兩個(gè)輸入端，并且第=條支路的一個(gè)輸入 端的信號(hào)是模擬選通口電路2的輸出信號(hào)，第=條支路的另一個(gè)輸入端接直流電源;所述模 擬選通口電路2的輸入端信號(hào)為第一條支路的輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第二條支路 輸出信號(hào)的反相信號(hào)。
[000引進(jìn)一步的，所述第一條支路包括求和積分運(yùn)算單元U1、反相放大單元U2、電阻Rl、 R2、R3和R4W及電容Cl,其中：第一條支路輸出端的反相信號(hào)經(jīng)電阻Rl接求和積分運(yùn)算單元 Ul的反相輸入端，第二條支路的輸出端經(jīng)電阻R2接求和積分運(yùn)算單元Ul的反相輸入端，求 和積分運(yùn)算單元Ul的反相輸入端與電容Cl的一端相連，電容Cl的另一端和求和積分運(yùn)算單 元Ul的輸出端經(jīng)電阻R3接反相放大單元U2的反相輸入端，反相放大單元U2的反相輸入端與 電阻R4的一端相連，并且電阻R4的另一端和反相放大單元U2的輸出端接第一條支路的輸出 JLjJU 乂而。
[0009] 進(jìn)一步的，所述第二條支路包括模擬選通口電路1、求和積分運(yùn)算單元U3、反相放 大單元U4、電阻R5、R6和R7 W及電容C2，其中，模擬選通口電路1的輸出端經(jīng)過電阻R5接求和 積分運(yùn)算單元U3的反相輸入端，求和積分運(yùn)算單元U3的反相輸入端與電容C2的一端相連， 電容C2的另一端和求和積分運(yùn)算單元U3的輸出端經(jīng)電阻R6接反相放大單元U4的反相輸入 端，反相放大單元U4的反相輸入端與電阻R7的一端相連，并且電阻R7的另一端和反相放大 單元U4的輸出端接第二條支路的輸出端。
[0010] 進(jìn)一步的，所述第=條支路包括模擬選通口電路2、直流電源Vcc、求和積分運(yùn)算單 元U5、電阻R8、可變電阻或電位器R9W及電容C3,其中，模擬選通口電路2的輸出端經(jīng)過電阻 R8接求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端，直流電源Vcc的正極經(jīng)過可變電阻或電位器R9接 求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端，求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端與電容C3的一端相 連，電容C3的另一端接求和積分運(yùn)算單元呪的輸出端即第=條支路的輸出端。
[0011] 進(jìn)一步的，所述模擬選通口電路的包括兩個(gè)運(yùn)算放大器化、Ub，兩個(gè)電阻Ra、Rb和 一個(gè)乘法器M，模擬選通口電路的選通輸入信號(hào)S直接與其內(nèi)部乘法器M的一個(gè)輸入端相連， 而其選通控制信號(hào)C則通過兩級(jí)運(yùn)放連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端;運(yùn)算放大器化的反 相輸入端連接選通控制信號(hào)，而其輸出端連接到一個(gè)電阻Ra的一端，電阻Ra的另一端直接 連到另一個(gè)運(yùn)算放大器化的反相輸入端，且通過另一個(gè)電阻Rb直接連到運(yùn)算放大器化的輸 出端，經(jīng)過兩級(jí)運(yùn)算放大器化和化W后的信號(hào)連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端，乘法器M 的輸出端給出模擬選通口電路選通輸入信號(hào)S的選通信號(hào)W。
[0012] 進(jìn)一步的，所述的簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器電路，其輸出=維信號(hào)的幅度 控制可通過所述直流電源供電電壓Vcc的大小或者與之相連的可變電阻或電位器R9的調(diào)節(jié) 來實(shí)現(xiàn)。
[0013] 進(jìn)一步的，所述積分求和運(yùn)算單元U1、U3和呪的同相輸入端均接地，反相放大單元 U2和U4的同相輸入端均接地，直流電源Vcc的負(fù)極接地。
[0014] 進(jìn)一步的，所述模擬選通口電路的運(yùn)算放大器化和化的同相輸入端均接地。
[0015] 有益效果:本發(fā)明采用兩組模擬選通口電路，通過=路積分求和運(yùn)算電路，輸出具 有大小可調(diào)控的類LORENZ混濁吸引子。通過電位器或者可變電阻或者供電直流電壓源調(diào)節(jié) 電路=條支路上混濁信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，從而避免了重新尺度變換所帶來的對(duì)多個(gè)反饋項(xiàng)的 調(diào)整。本方法降低了電路實(shí)現(xiàn)和調(diào)試的難度，為混濁信號(hào)源應(yīng)用于工程提供了便利。
【附圖說明】
[0016] 圖1是混濁系統(tǒng)輸出相軌在相平面上的投影;其中：圖（a)是x-y平面圖，圖（b)是 X-Z平面，（c)y-z平面圖；
[0017] 圖2是簡(jiǎn)易S維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器的電路原理圖；
[0018] 圖3是簡(jiǎn)易S維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器中模擬選通口電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；
[0019] 圖4是簡(jiǎn)易S維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)示波器相軌圖（Ci = C2 = C3 = lnF， Ri = Rs = Rs = Rs = Rs = look Q，R3 = R4 = R6 = R7 = Rio = Rii = IOk Q ,Vcc = IV):其中：圖（a)是 x-y平面圖，圖（b)是X-Z平面，（c)y -Z平面圖（d)實(shí)際電路與不波器顯不。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0021] 一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器，W=個(gè)支路的積分求和電路為框架，通過 兩個(gè)模擬選通口電路、兩個(gè)線性反饋項(xiàng)和一個(gè)直流輸入控制項(xiàng)，輸出較為復(fù)雜的類LORENZ 混濁吸引子，得到=路混濁信號(hào)。通過第=維中的直流輸入控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)輸出=維信號(hào) 的幅度調(diào)節(jié)。
[0022] 一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器，包括=條支路、兩個(gè)模擬選通口電路1和2， 其中：第一條支路包括兩個(gè)輸入端，分別接第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)和第二條支路 的輸出端;第二條支路包括一個(gè)輸入端，且第二條支路的輸入端接在模擬選通口電路1的輸 出端，所述模擬選通口電路1的輸入端信號(hào)為第=條支路輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第 一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)；第=條支路包括兩個(gè)輸入端，并且第=條支路的一個(gè)輸入 端的信號(hào)是模擬選通口電路2的輸出信號(hào)，第=條支路的另一個(gè)輸入端接直流電源;所述模 擬選通口電路2的輸入端信號(hào)為第一條支路的輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第二條支路 輸出信號(hào)的反相信號(hào)。
[0023] 所述第一條支路包括求和積分運(yùn)算單元U1、反相放大單元U2、電阻R1、R2、R3和R4 W及電容Cl,其中：第一條支路輸出端的反相信號(hào)經(jīng)電阻Rl接求和積分運(yùn)算單元Ul的反相 輸入端，第二條支路的輸出端經(jīng)電阻R2接求和積分運(yùn)算單元Ul的反相輸入端，求和積分運(yùn) 算單元Ul的反相輸入端與電容Cl的一端相連，電容Cl的另一端和求和積分運(yùn)算單元Ul的輸 出端經(jīng)電阻R3接反相放大單元U2的反相輸入端，反相放大單元U2的反相輸入端與電阻R4的 一端相連，并且電阻R4的另一端和反相放大單元U2的輸出端接第一條支路的輸出端。
[0024] 所述第二條支路包括模擬選通口電路1、求和積分運(yùn)算單元U3、反相放大單元U4、 電阻R5、R6和R7W及電容C2,其中，模擬選通口電路1的輸出端經(jīng)過電阻R5接求和積分運(yùn)算 單元U3的反相輸入端，求和積分運(yùn)算單元U3的反相輸入端與電容C2的一端相連，電容C2的 另一端和求和積分運(yùn)算單元U3的輸出端經(jīng)電阻R6接反相放大單元U4的反相輸入端，反相放 大單元U4的反相輸入端與電阻R7的一端相連，并且電阻R7的另一端和反相放大單元U4的輸 出端接第二條支路的輸出端。
[0025] 所述第S條支路包括模擬選通口電路2、直流電源Vcc、求和積分運(yùn)算單元U5、電阻 R8、可變電阻或電位器R9W及電容C3,其中，模擬選通口電路2的輸出端經(jīng)過電阻R8接求和 積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端，直流電源Vcc的正極經(jīng)過可變電阻或電位器R9接求和積分 運(yùn)算單元U5的反相輸入端，求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端與電容C3的一端相連，電容 C3的另一端接求和積分運(yùn)算單元U5的輸出端即第=條支路的輸出端。
[0026] 所述模擬選通口電路的包括兩個(gè)運(yùn)算放大器化、Ub,兩個(gè)電阻Ra、肺和一個(gè)乘法器 M，模擬選通口電路的選通輸入信號(hào)S直接與其內(nèi)部乘法器M的一個(gè)輸入端相連，而其選通控 制信號(hào)C則通過兩級(jí)運(yùn)放連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端;運(yùn)算放大器化的反相輸入端連 接選通控制信號(hào)，而其輸出端連接到一個(gè)電阻Ra的一端，電阻Ra的另一端直接連到另一個(gè) 運(yùn)算放大器師的反相輸入端，且通過另一個(gè)電阻Rb直接連到運(yùn)算放大器化的輸出端，經(jīng)過 兩級(jí)運(yùn)算放大器化和化W后的信號(hào)連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端，乘法器M的輸出端給 出模擬選通口電路選通輸入信號(hào)S的選通信號(hào)W。
[0027] 所述積分求和運(yùn)算單元U1、U3和U5的同相輸入端均接地，反相放大單元U2和U4的 同相輸入端均接地，直流電源Vcc的負(fù)極接地。
[00%]所述模擬選通口電路的運(yùn)算放大器化和化的同相輸入端均接地。
[0029] 簡(jiǎn)易S維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器的描述方程與電路結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的電路可W用如 下的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)方程來描述，
[0030]
(1)
[0031] 該方程從形式上來看，包含兩個(gè)簡(jiǎn)單一次項(xiàng)反饋，兩個(gè)包含符號(hào)函數(shù)的開關(guān)選擇 單元W及一個(gè)常數(shù)項(xiàng)。當(dāng)b=l時(shí)，系統(tǒng)輸出混濁吸引子，如圖1所示，此時(shí)系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的李雅 譜諾夫指數(shù)為(0.1223,0,-1.1223)。上述系統(tǒng)可由=條支路構(gòu)成的封閉反饋系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)， 當(dāng)采用=路積分求和運(yùn)算回路來實(shí)現(xiàn)時(shí)，電路圖如圖2所示，上述數(shù)學(xué)方程轉(zhuǎn)化為更加具體 的電路方程，
[00 創(chuàng)
口）
[0033] 電路方程與系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程相一致。運(yùn)里，系統(tǒng)中各個(gè)反饋項(xiàng)的系數(shù)通過電阻和 電容的聯(lián)合設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，而常數(shù)項(xiàng)b所對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅度控制端可W通過變阻器R9或者供電 電壓Vcc的調(diào)整來實(shí)現(xiàn)。電路產(chǎn)生的混濁相軌在示波器上的顯示如圖4所示。
[0034] 本發(fā)明W=個(gè)支路的積分求和電路為框架，通過兩個(gè)模擬選通口電路、兩個(gè)線性 反饋項(xiàng)和一個(gè)直流輸入控制項(xiàng)，輸出較為復(fù)雜的類LORENZ混濁吸引子，得到S路混濁信號(hào)。 通過第=維中的直流輸入控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)輸出=維信號(hào)的幅度調(diào)節(jié)。
[0035] 一種簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器，包括=條支路，其中，第一條支路包括兩個(gè) 輸入端，分別接第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)和第二條支路的輸出端;第二條支路只包 含一個(gè)輸入端，且運(yùn)一輸入端接在模擬選通口電路1的輸出端，所述模擬選通口電路1的輸 入端信號(hào)為第=條支路輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)； 第=條支路包括兩個(gè)輸入端，并且第=條支路的第一個(gè)輸入端的信號(hào)是模擬選通口電路2 的輸出信號(hào)，第=條支路的第二個(gè)輸入端接一個(gè)直流電源;所述模擬選通口電路2的輸入端 信號(hào)為第一條支路的輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是第二條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)。
[0036] 所述第一條支路包括求和積分運(yùn)算單元Ul、反相放大單元U2、電阻Rl、電阻R2、電 阻R3、電阻R4W及電容Cl,其中，第一條支路輸出端的反相信號(hào)經(jīng)電阻Rl接求和積分運(yùn)算單 元Ul的反相輸入端，第二條支路的輸出端經(jīng)電阻R2接求和積分運(yùn)算單元Ul的反相輸入端， 積分求和運(yùn)算單元Ul的同相輸入端接地，求和積分運(yùn)算單元Ul的反相輸入端與電容Cl的一 端相連，電容Cl的另一端和求和積分運(yùn)算單元Ul的輸出端經(jīng)電阻R3接反相放大單元U2的反 相輸入端，反相放大單元U2的同相輸入端接地，反相放大單元U2的反相輸入端與電阻R4的 一端相連，并且電阻R4的另一端和反相放大單元U2的輸出端接第一條支路的輸出端。
[0037] 所述第二條支路包括模擬選通口電路1、求和積分運(yùn)算單元U3、反相放大單元U4、 電阻R5、電阻R6、電阻R7 W及電容C2，其中，模擬選通口電路1的輸出端經(jīng)過電阻R5接求和積 分運(yùn)算單元U3的反相輸入端，積分求和運(yùn)算單元U3的同相輸入端接地，求和積分運(yùn)算單元 U3的反相輸入端與電容C2的一端相連，電容C2的另一端和求和積分運(yùn)算單元U3的輸出端經(jīng) 電阻R6接反相放大單元U4的反相輸入端，反相放大單元U4的同相輸入端接地，反相放大單 元U4的反相輸入端與電阻R7的一端相連，并且電阻R7的另一端和反相放大單元U4的輸出端 接第二條支路的輸出端。
[0038] 所述第S條支路包括模擬選通口電路2、直流電源Vcc、求和積分運(yùn)算單元U5、電阻 R8、可變電阻或電位器R9W及電容C3,其中，模擬選通口電路2的輸出端經(jīng)過電阻R8接求和 積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端，直流電源Vcc的正極經(jīng)過可變電阻或電位器R9接求和積分 運(yùn)算單元呪的反相輸入端，直流電源Vcc的負(fù)極接地，積分求和運(yùn)算單元U5的同相輸入端接 地，求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端與電容C3的一端相連，電容C3的另一端接求和積分 運(yùn)算單元呪的輸出端即第=條支路的輸出端。
[0039] 所述的簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器電路，其輸出=維信號(hào)的幅度控制可通過 所述直流電源供電電壓Vcc的大小或者與之相連的可變電阻或電位器R9的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。
[0040] 所述的簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器電路，其中包含的模擬選通口電路的一種 參考實(shí)現(xiàn)方法是由兩個(gè)運(yùn)算放大器化、Ub,兩個(gè)電阻Ra、Rb和一個(gè)乘法器M來實(shí)現(xiàn)。模擬選通 口電路的選通輸入信號(hào)S直接與其內(nèi)部乘法器M的一個(gè)輸入端相連，而其選通控制信號(hào)C則 通過兩級(jí)運(yùn)放連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端。兩級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入端接地，一個(gè) 運(yùn)算放大器化的反相輸入端連接選通控制信號(hào)，而其輸出端連接到一個(gè)電阻Ra的一端，電 阻Ra的另一端直接連到另一個(gè)運(yùn)放化的反相輸入端，且通過另一個(gè)電阻肺直接連到運(yùn)放化 的輸出端，經(jīng)過兩級(jí)運(yùn)放化和化W后的信號(hào)連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端，乘法器M的 輸出端給出模擬選通口電路選通輸入信號(hào)S的選通信號(hào)W。
[0041] 所述的簡(jiǎn)易=維可調(diào)幅混濁信號(hào)發(fā)生器電路，其輸出=維信號(hào)的幅度控制可通過 所述直流電源供電電壓Vcc的大小或者與之相連的可變電阻或電位器R9的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。
[0042] 形如z*sgn(x)的函數(shù)，由模擬選通口電路來實(shí)現(xiàn)。該電路包含兩個(gè)輸入端，即選通 控制信號(hào)端C和選通輸入信號(hào)端S;輸出選通信號(hào)W，選通信號(hào)W從選通輸入信號(hào)S得到。如果 選通控制信號(hào)C是正極性，輸出的是選通輸入信號(hào)S本身，即W = S;如果選通控制信號(hào)C是負(fù) 極性，輸出的是選通輸入信號(hào)S的反相信號(hào)，即W = -S;如果選通控制信號(hào)C是零，輸出的也是 零信號(hào)，即w = 0。模擬選通口電路的一種參考實(shí)現(xiàn)方法是由兩個(gè)運(yùn)算放大器化、郵，兩個(gè)電 阻Ra、Rb和一個(gè)乘法器M來實(shí)現(xiàn)。模擬選通口電路的選通輸入信號(hào)S直接與其內(nèi)部乘法器M的 一個(gè)輸入端相連，而其選通控制信號(hào)C則通過兩級(jí)運(yùn)放連到內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端。 兩級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入端接地，一個(gè)運(yùn)算放大器化的反相輸入端連接選通控制信號(hào)， 而其輸出端連接到一個(gè)電阻Ra的一端，電阻Ra的另一端直接連到另一個(gè)運(yùn)放化的反相輸入 端，且通過另一個(gè)電阻Rb直接連到運(yùn)放化的輸出端，經(jīng)過兩級(jí)運(yùn)放化和化W后的信號(hào)連到 內(nèi)部乘法器M的另一個(gè)輸入端，乘法器M的輸出端給出模擬選通口電路選通輸入信號(hào)S的選 通信號(hào)W。幅度控制方法
[0043] 幅度控制的實(shí)現(xiàn):輸出=維信號(hào)的幅度控制可通過所述直流電源供電電壓Vcc的 大小或者與之相連的可變電阻或電位器R9的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。由方程(2)可知，當(dāng)Vcc增加時(shí)，輸 出的S維信號(hào)也隨之線性同比例增加，而當(dāng)可變電阻或電位器R9增加時(shí)，輸出的S維信號(hào) 隨之非線性反比例減少，運(yùn)可由b^lcb，，y^ky，Z^kz，，系統(tǒng)表達(dá)式（1)的不變性 得到證明。
[0044] 本發(fā)明屬于電子、通訊、與信息工程類技術(shù)，設(shè)及一種非線性混濁信號(hào)發(fā)生器的設(shè) 計(jì)，通過兩個(gè)內(nèi)部非線性反饋支路、兩個(gè)線性反饋支路和一個(gè)外部直流輸入，輸出混濁信 號(hào)，信號(hào)幅度可W通過外部直流輸入電壓的大小來直接調(diào)節(jié)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的混濁信號(hào)源電 路設(shè)計(jì)，可廣泛應(yīng)用于儀器儀表、雷達(dá)與通信等領(lǐng)域。
[0045] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，運(yùn)些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:包括三條支路、兩個(gè)模擬選通門 電路1和2,其中：第一條支路包括兩個(gè)輸入端，分別接第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)和第 二條支路的輸出端;第二條支路包括一個(gè)輸入端，且第二條支路的輸入端接在模擬選通門 電路1的輸出端，所述模擬選通門電路1的輸入端信號(hào)為第三條支路輸出信號(hào)，而其選通控 制信號(hào)是第一條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)；第三條支路包括兩個(gè)輸入端，并且第三條支路 的一個(gè)輸入端的信號(hào)是模擬選通門電路2的輸出信號(hào)，第三條支路的另一個(gè)輸入端接直流 電源;所述模擬選通門電路2的輸入端信號(hào)為第一條支路的輸出信號(hào)，而其選通控制信號(hào)是 第二條支路輸出信號(hào)的反相信號(hào)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述第一條支 路包括求和積分運(yùn)算單元U1、反相放大單元U2、電阻R1、R2、R3和R4以及電容C1，其中：第一 條支路輸出端的反相信號(hào)經(jīng)電阻R1接求和積分運(yùn)算單元U1的反相輸入端，第二條支路的輸 出端經(jīng)電阻R2接求和積分運(yùn)算單元U1的反相輸入端，求和積分運(yùn)算單元U1的反相輸入端與 電容C1的一端相連，電容C1的另一端和求和積分運(yùn)算單元U1的輸出端經(jīng)電阻R3接反相放大 單元U2的反相輸入端，反相放大單元U2的反相輸入端與電阻R4的一端相連，并且電阻R4的 另一端和反相放大單元U2的輸出端接第一條支路的輸出端。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述第二條支 路包括模擬選通門電路1、求和積分運(yùn)算單元U3、反相放大單元U4、電阻R5、R6和R7以及電容 C2,其中，模擬選通門電路1的輸出端經(jīng)過電阻R5接求和積分運(yùn)算單元U3的反相輸入端，求 和積分運(yùn)算單元U3的反相輸入端與電容C2的一端相連，電容C2的另一端和求和積分運(yùn)算單 元U3的輸出端經(jīng)電阻R6接反相放大單元U4的反相輸入端，反相放大單元U4的反相輸入端與 電阻R7的一端相連，并且電阻R7的另一端和反相放大單元U4的輸出端接第二條支路的輸出 端。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述第三條支 路包括模擬選通門電路2、直流電源Vcc、求和積分運(yùn)算單元U5、電阻R8、可變電阻或電位器 R9以及電容C3,其中，模擬選通門電路2的輸出端經(jīng)過電阻R8接求和積分運(yùn)算單元U5的反相 輸入端，直流電源Vcc的正極經(jīng)過可變電阻或電位器R9接求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入 端，求和積分運(yùn)算單元U5的反相輸入端與電容C3的一端相連，電容C3的另一端接求和積分 運(yùn)算單元U5的輸出端即第三條支路的輸出端。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述模擬選通 門電路包括兩個(gè)運(yùn)算放大器Ua、Ub，兩個(gè)電阻Ra、Rb和一個(gè)乘法器M，模擬選通門電路的選通 輸入信號(hào)s直接與其內(nèi)部乘法器Μ的一個(gè)輸入端相連，而其選通控制信號(hào)c則通過兩級(jí)運(yùn)放 連到內(nèi)部乘法器Μ的另一個(gè)輸入端;運(yùn)算放大器Ua的反相輸入端連接選通控制信號(hào)，而其輸 出端連接到一個(gè)電阻Ra的一端，電阻Ra的另一端直接連到另一個(gè)運(yùn)算放大器Ub的反相輸入 端，且通過另一個(gè)電阻Rb直接連到運(yùn)算放大器Ub的輸出端，經(jīng)過兩級(jí)運(yùn)算放大器Ua和Ub以 后的信號(hào)連到內(nèi)部乘法器Μ的另一個(gè)輸入端，乘法器Μ的輸出端給出模擬選通門電路選通輸 入信號(hào)s的選通信號(hào)w。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述積分求和 運(yùn)算單元U1、U3和U5的同相輸入端均接地，反相放大單元U2和U4的同相輸入端均接地，直流 電源Vcc的負(fù)極接地。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的簡(jiǎn)易三維可調(diào)幅混沌信號(hào)發(fā)生器，其特征在于:所述模擬選通 門電路的運(yùn)算放大器Ua和Ub的同相輸入端均接地。
【文檔編號(hào)】H04L9/00GK105846991SQ201610393814
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日
【發(fā)明人】李春彪, 張?jiān)３? 王雄, 胡文
【申請(qǐng)人】南京信息工程大學(xué)