[实用新型]一种忆容器的实现电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种忆容器的电路实现技术，特别涉及一种忆容器的实现电路及其实现方法，本实用新型采用一系列电子电路构造一个具有荷控型忆容器特性的等效电路。

背景技术

美国伯克利大学蔡少棠教授于1971年首次提出除了电阻、电容和电感之外的第四种基本电路元件，即“忆阻器”。随后将“忆阻器”的概念进行拓展，得到了其他具有记忆特性的忆阻元件，如“忆容器”和“忆感器”。

若将磁通量φ对时间的积分值定义为磁通积分ρ=∫φdt，将电荷量q对时间的积分值定义为电荷积分σ=∫qdt，那么电压v、电流i、磁通φ、电荷q、磁通积分ρ和电荷积分σ这6个变量之间的关系如图1所示，其中忆容器用于表示dσ与dφ之间的关系，其定义为

CM(y)=dσdφ=qv=∫qdt·dq∫vdt·dv=σφ·dqdv=σφ·idtdv,---(1)]]>

其中y为状态变量，可为电荷的积分值σ或磁通量φ。相应地可以得到电荷积分控制型忆容器（简称为“荷控型忆容器”）和磁通控制型忆容器（简称为“磁控型忆容器”）两种类型的忆容器。其中荷控型忆容器的忆容值表达式为

CM(σ)=dσdφ=qv=C0+λ·σ(t),---(2)]]>

自忆容器的概念被提出后，对忆容器的研究仅限于计算机仿真模型。如文献[1]（Biolek,Z.,Biolek,D.and Biolkova,V.,SPICE modelling of memcapacitor,ELECTRONICS LETTERS,2010,Vol.46,No.7）提出了一种在PSPICE仿真环境下搭建的忆容器模型，文献[2]（何朋飞，王丽丹，段书凯等．忆容器的Simulink模型及其主要特性分析，电子科技大学学报，2011，40(5):648-651）在Simulink的仿真环境下对忆容器进行了建模和分析，但现阶段均没有搭建符合忆容器特性的电路实物模型，无法在实际中开展忆容器的研究，阻碍了忆容器的发展和应用。