[发明专利]一种实现S型激活函数的电路

权利要求书

1.一种实现S型激活函数的电路，其特征在于，包含输入单元、中间级电路单元、输出单元；

所述输入单元用以进行数据信号输入，该输入单元包含可调节电阻Rg、可调节电阻Rμ，可调节电阻Rμ用以实现对数据信号的偏移量的控制，将数据信号进行放大计算得出首次放大信号，同样通过可调节电阻Rμ控制首次放大信号的偏移量，同时可调节电阻Rg用以实现对首次放大信号的激活梯度的控制，将首次放大信号通过可调节电阻Rg传输至中间级电路单元；

所述中间级电路单元用以接收首次放大信号，将首次放大信号进行镜像放大计算得出双曲正切函数信号，首次放大信号实现对双曲正切函数信号的激活梯度的控制，同时实现对双曲正切函数信号的偏移量的控制，将双曲正切函数信号继续进行放大计算，得出二次双曲正切函数信号，首次放大信号同样控制二次双曲正切函数信号的偏移量、激活梯度，将二次双曲正切函数信号传输至输出单元；

所述输出单元接收用以接收二次双曲正切函数信号，该输出单元包括可调节电阻RA1、可调节电阻RA2，可调节电阻RA1、可调节电阻RA2用以实现对二次双曲正切函数信号的阈值的控制，将二次双曲正切函数信号进行最终放大计算得到S型激活函数信号，因此，首次放大信号实现对S型激活函数信号的激活梯度、偏移量的控制，同时，可调节电阻RA1、可调节电阻RA2实现对S型激活函数信号的阈值的控制。

2.根据权利要求1所述的实现S型激活函数的电路，其特征在于：所述输入单元还包含电路输入端vi、电阻R1、运算放大器U1、直流电压源E1，电路输入端vi经过电阻R1接入运算放大器U1的反相输入端，运算放大器U1的反相输入端与可调节电阻Rμ的一端相连，运算放大器U1的同相输入端接地，可调节电阻Rμ的另一端接入直流电压源E1的正极，直流电压源E1的负极接地，同时电阻R1的一端接入可调节电阻Rg的一端，可调节电阻Rg的另一端与运算放大器U1的输出端连接。

3.根据权利要求1或2所述的实现S型激活函数的电路，其特征在于：所述中间级电路单元包含三极管Q1、三极管Q2、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、直流电压源E2、直流电流源I0、运算放大器U2；输入单元的运算放大器U1的输出端也连接三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极与电阻R2的一端相连，电阻R2的另一端接入直流电压源E2的正极，直流电压源E2的负极接地，同时直流电压源E2的正极与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端与三极管Q2的集电极相连，三极管Q1的发射极与三极管Q2的发射极相连并接入直流电流源I0的正极，直流电流源I0的负极接地，三极管Q1同时经过电阻R4与运算放大器U2的反相输入端相连，三极管Q2的集电极同时连接电阻R5的一端，三极管Q2的基极接地，电阻R5的另一端与运算放大器U2的正向输入端相连，三极管Q2的基极与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端与电阻R5的另一端相连。

4.根据权利要求1或3所述的实现S型激活函数的电路，其特征在于：所述输出单元还包含电阻R8、运算放大器U3、直流电压源E3、电路输出端vo，中间级电路单元的电阻R4的一端与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与运算放大器U2的输出端连接，运算放大器U2的输出端经过可调节电阻RA2与放大器U3的反相输入端连接，可调节电阻RA2的一端同时连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端与运算放大器U3的输出端相连，运算放大器U3的输出端连接电路输出端vo，运算放大器U3的反相输入端与可调节电阻RA1的一端相连，同时，可调节电阻RA1的另一端连接直流电压源E3的负极，直流电压源E3的正极接地，此时输出元件vo的值即为运算放大器U3最终得到的S型激活函数信号。

5.根据权利要求1所述的实现S型激活函数的电路，其特征在于：运算放大器U1、运算放大器U2、运算放大器U3的型号均为TL082CP。

6.根据权利要求1所述的实现S型激活函数的电路，其特征在于：三极管Q1、三极管Q2的型号均为MPS2222。