[发明专利]具有超级多稳定性的连续型Rulkov电子神经元电路

权利要求书

1.具有超级多稳定性的连续型Rulkov电子神经元电路，其特征在于：包括忆阻等效电路和Rulkov神经元主电路，所述忆阻等效电路输出端和所述Rulkov神经元主电路输入端电性连接；所述忆阻等效电路包括运算放大器U₁、乘法器M₁、M₂、电阻R₁、R₂、R₃和电容C₁；所述电阻R₁一端与所述运算放大器U₁的反向输入端和电容C₁的一端连接，所述电容C₁另一端与所述运算放大器U₁的输出端、所述乘法器M₁的X，Y输入端连接，所述乘法器M₁的输出端与所述乘法器M₂的Y输入端连接；所述乘法器M₂的X输入端与所述电阻R₁另一端、所述电阻R₂的一端连接；所述乘法器M₂的输出端与所述电阻R₃的一端连接，所述电阻R₃的另一端与所述电阻R₂的另一端连接，并作为所述忆阻等效电路的输出端；

所述Rulkov神经元主电路包括积分通道一和积分通道二，所述积分通道一包括：运算放大器U₂、U₃、U₄、U₅、电容C₂、电阻R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃、R₁₄、R₁₅、乘法器M₃、M₄，所述运算放大器U₂的反向输入端分别连接所述电阻R₄、所述电阻R₅、所述电阻R₆、所述电阻R₇、所述电容C₂的一端以及所述忆阻等效电路的输出端，所述电容C₂的另一端分别与所述运算放大器U₂的输出端、所述电阻R₇的另一端、所述电阻R₈的一端以及所述乘法器M₃的X输入端连接，所述运算放大器U₃的反向输入端分别与所述电阻R₈的另一端以及所述电阻R₉的一端连接，所述电阻R₉的另一端与所述运算放大器U₃输出端和所述乘法器M₃的Y输入端连接，所述乘法器M₃的输出端与所述电阻R₁₀的一端连接，所述运算放大器U₄的反向输入端分别与所述电阻R₁₀的另一端、所述电阻R₁₁的一端、所述电阻R₁₂的一端连接，所述运算放大器U₄的输出端分别与所述电阻R₁₂的另一端、所述乘法器M₄的X输入端连接，所述乘法器M₄的Y输入端分别与所述电阻R₄的另一端、所述运算放大器U₅的输出端连接，所述乘法器M₄的输出端串联所述电阻R₁₃后分别与所述电阻R₁₄的一端和所述运算放大器U₅的反向输入端连接；

所述积分通道二包括：运算放大器U₆、U₇、电阻R₁₆、R₁₇、R₁₈、电容C₃，所述运算放大器U₆的反向输入端串联所述电阻R₁₆，所述运算放大器U₆的输出端和所述运算放大器U₆的反向输入端并联所述电容C₃，所述运算放大器U₆的输出端串联所述电阻R₁₇后与所述运算放大器U₇反向输入端连接，所述运算放大器U₇反向输入端和所述运算放大器U₇的输出端并联所述电阻R₁₈；

所述运算放大器U₁、U₂、U₃、U₄、U₆、U₇的同相输入端接地，所述运算放大器U₅的同向输入端串联所述电阻R₁₅后接地。

2.根据权利要求1所述的具有超级多稳定性的连续型Rulkov电子神经元电路，其特征在于，所述忆阻等效电路和所述Rulkov神经元主电路根据基尔霍夫定律可用3个积分通道对应的电路方程表示为：

式中，V_x、V_y和是3个电路状态变量，C₁、R₂、R₃、g₁、g₂为忆阻等效电路元件参数，C₂、C₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₆、g₃、g₄为Rulkov神经元主电路元件参数，Asin(2πft)为正弦电压信号激励源，f和A正弦电压激励信号的频率和幅值。