[发明专利]一种具有隐藏吸引子的混沌信号源电路

说明书

一种具有隐藏吸引子的混沌信号源电路，所述信号源电路由积分求和电路、反相电路以及乘法器相互组合实现混沌信号的输出。整个信号源电路包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道。将四个通道相同端口全部连接后，信号源电路能够输出混沌信号。本发明易于电路仿真和实验观测，对隐藏吸引子研究的发展有推动作用，产生的混沌信号也可用于保密通信，具有一定的理论意义与现实价值。

技术领域

本发明涉及一种具有隐藏吸引子的混沌信号源电路，属混沌电路技术领域。

背景技术

在混沌系统中，存在的吸引子一般分为两种，自激吸引子和隐藏吸引子。自激吸引子由不稳定的鞍焦平衡点产生，通过一套标准的计算程序可以直接确定自激吸引子的位置。这种方法不适合计算隐藏吸引子的位置，只有通过计算隐藏吸引子的吸引域才能确定隐藏吸引子的位置。隐藏吸引子的吸引盆与任何平衡点的邻域均不相交。长期以来，混沌系统的吸引子被认为与其平衡点之间存在着密切的联系，混沌判定的定性准则也主要通过Shilnikov定理来进行，即混沌的产生至少需要一个不稳定的平衡点，同时这个不稳定的平衡点也对应着混沌系统中的一个吸引子。然而，自从学者Leonov和Kuznetsov基于Chua系统发现隐藏吸引子以来，具有隐藏吸引子的混沌系统获得了研究者的极大关注。尽管隐藏吸引子混沌系统的平衡点对确定隐藏吸引子的位置没有任何帮助，但是通过平衡点个数和类型可将隐藏吸引子混沌系统分为只有一个稳定平衡点的隐藏吸引子混沌系统、无平衡点的隐藏吸引子混沌系统和拥有无穷多平衡点的隐藏吸引子混沌系统这三种类型。

发明内容

本发明的目的是，为了实现具有无平衡点隐藏吸引子的混沌信号产生电路，提出一种具有隐藏吸引子的混沌信号源电路。

实现本发明的技术方案如下，一种具有隐藏吸引子的混沌信号源电路，所述信号源电路包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道；四条通道包含积分求和电路、反相电路或乘法器；将四个通道中相同的端口依次连接后，实现的信号源电路能输出混沌信号；所述信号源电路无平衡点，具有隐藏吸引子。

所述第一通道中，输入端“v_x”串联电阻R₁后接入运算放大器U₁的反相输入端；输入端“-v_y”串联电阻R₂后接入运算放大器U₁的反相输入端；输入端“-v_w”串联电阻R₃后接入运算放大器U₁的反相输入端；运算放大器U₁的反相输入端和输出端之间跨接电容C₁；此时运算放大器U₁的输出端输出“v_x”；运算放大器U₁同相输入端接“地”。

所述第二通道中，输入端“-v_y”串联电阻R₄后接入运算放大器U₂的反相输入端；输入端“v_x”和“v_z”接入乘法器A₁的输入端；乘法器A₁的输出端串联电阻R₅后接入运算放大器U₂的反相输入端；大小为“10V”的直流电源正极接“地”，负极串联电阻R₆后接入运算放大器U₂的反相输入端；运算放大器U₂的反相输入端和输出端之间跨接电容C₂；此时运算放大器U₂的输出端输出“v_y”；运算放大器U₂的输出端串联一个“10kΩ”的电阻接入运算放大器U_f1的反相输入端；运算放大器U_f1的反相输入端和输出端之间跨接一个“10kΩ”的电阻；此时运算放大器U_f1的输出端输出“-v_y”；运算放大器U₂和运算放大器U_f1同相输入端接“地”。