[发明专利]一种自调理混沌信号源

说明书

本发明公开了一种自调理混沌信号源，通过第二条支路变阻器调节，实现系统输出的混沌信号的幅度调节；通过第三条支路的直流电源调节，实现混沌信号的极性控制；具有两个独立的控制入口，增加了硬件电路信号供给的灵活性，降低了电路实现和调试的难度，为混沌信号应用于电子与信息工程提供了便利。

技术领域

本发明涉及一种自调理混沌信号源，具体涉及一种幅度与极性同时可调的自调理混沌信号源，属于电子、通讯与信息工程类技术领域。

背景技术

混沌信号的宽带特性、初值敏感性以及类随机性等，使得其在保密通信、神经电刺激、微弱信号检测等领域中有广泛的应用。但是，实际的应用系统对混沌信号的幅度和极性都有一定的要求，通常在信号处理之前需要对信号进行放大或者极性转换等调理环节。而混沌信号的宽带特性使得信号的调理非常困难，很难设计与混沌信号匹配的放大电路和极性调控电路，因此寻求一种基于混沌系统内部结构的信号调理方法意义重大。

已经有人尝试过混沌信号的幅度调控，关于这方面有专利，也有相关的论文。专利“一种四翼混沌信号源电路”通过二次非线性项，得到复杂的混沌波形，并通过对某个二次项反馈强度的调控达到了系统中部分信号幅度调整的目的，然而该电路不能实现信号极性的调控。专利“可切换三阶恒Lyapunov指数谱混沌电路”通过非线性绝对值项实现混沌，电路中的直流电源电压可实现混沌信号的幅度调节，而不影响系统的动力学特征和Lyapunov指数谱。如上专利，针对混沌信号的幅度调控问题，提出了详细的解决方案，在一定程度上解决了混沌信号应用幅度受限的矛盾，但是，混沌信号的极性控制问题依然没有解决。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自调理混沌信号源。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种自调理混沌信号源，包括三条支路；

第一条支路包括依次连接的第一乘积电路、第一积分求和运算电路和第一反相放大电路，第一乘积电路的输入端输入第二条支路和第三条支路的输出信号；

第二条支路包括依次连接的第二积分求和运算电路和第二反相放大电路，第二积分求和运算电路有两个输入端，第一输入端输入直流电源，第二输入端与第二乘积电路的输出端连接，第二乘积电路的输入端输入第三条支路的输出信号，第二积分求和运算电路内置有变阻器R₃，变阻器R₃的一端为第二积分求和运算电路的第二输入端，另一端与第二积分求和运算电路内的反相加法积分运算单元U₂连接；

第三条支路包括第三积分求和运算电路，第三积分求和运算电路有三个输入端，第一输入端输入可调直流电源，第二输入端输入第一条支路输出信号，第三输入端与第三乘积电路的输出端连接，第三乘积电路的输入端输入第二条支路和第三条支路的输出信号。

第一乘积电路包括乘积单元M₁；乘积单元M₁的两个输入端分别输入第二条支路和第三条支路的输出信号，输出端与第一积分求和运算电路的输入端连接。

第一积分求和运算电路包括反相加法积分运算单元U₁、电阻R₁和电容C₁，电阻R₁的一端为第一积分求和运算电路的输入端，另一端与反相加法积分运算单元U₁的反相输入端连接，反相加法积分运算单元U₁的同相输入端接地，反相加法积分运算单元U₁的输出端为第一积分求和运算电路的输出端，电容C₁的两端分别与反相加法积分运算单元U₁的反相输入端和输出端连接。