[发明专利]三值忆感器的电路模型

摘要

本发明公开了一种三值忆感器的电路模型。本发明包括负的磁通‑φ项产生电路，磁通φ项产生电路，磁通量积分ρ项产生电路，负的磁通量积分‑ρ项产生电路，ρ+0.25项产生电路，ρ‑0.25项产生电路，饱和输出电压Usat1项产生电路，饱和输出电压Usat2项产生电路，‑0.04sgn(ρ+0.25)项产生电路，0.025sgn(ρ‑0.25)项产生电路，L‑1(φ)项产生电路，0.1i(t)项产生电路，‑i(t)项产生电路，i(t)项产生电路。本发明结构清晰简单、易于实现。该电路模型可用于三值忆感器电路的实验以及应用，在高密度非易失性存储器、人工神经网络电路以及混沌振荡器电路等诸多领域中的应用研究具有重要意义。

主权项

1.三值忆感器的电路模型，其特征在于：该电路模型基于以下数理关系建立：q(ρ)＝‑0.00375+0.025ρ+0.04|ρ+0.25|‑0.025|ρ‑0.25|其中ρ为磁通量积分；该电路模型包括负的磁通项产生电路，磁通项产生电路，磁通量积分ρ项产生电路，负的磁通量积分‑ρ项产生电路，ρ+0.25项产生电路，ρ‑0.25项产生电路，饱和输出电压U_sat1项产生电路，饱和输出电压U_sat2项产生电路，‑0.04sgn(ρ+0.25)项产生电路，0.025sgn(ρ‑0.25)项产生电路，项产生电路，0.1i(t)项产生电路，‑i(t)项产生电路，i(t)项产生电路；负的磁通项产生电路由集成运算放大器芯片U1中的第一放大器、电阻R1、电容C1和激励电压u(t)构成，激励电压u(t)加至项产生电路，由集成运算放大器芯片U1中的第一放大器，通过积分运算实现的输出；磁通量积分ρ项产生电路由集成运算放大器芯片U1中的第二放大器、电阻R2和电容C2构成，加至磁通量积分ρ项产生电路，由集成运算放大器芯片U1中的第二放大器，通过积分运算实现的ρ的输出；负的磁通量积分‑ρ项产生电路由集成运算放大器芯片U1中的第三放大器、电阻R3和R4构成，磁通量积分ρ加至负的磁通量积分‑ρ项产生电路，由集成运算放大器芯片U1中的第三放大器，通过反相比例运算实现‑ρ的输出；磁通量项产生电路由集成运算放大器芯片U1中的第四放大器、电阻R5和R6构成，负的磁通量加至磁通量项产生电路，由集成运算放大器芯片U1中的第四放大器，通过反相比例运算实现的输出；ρ+0.25项产生电路由集成运算放大器芯片U2中的第一放大器、电阻R7、R8、R9和‑0.25V电压构成，‑ρ和‑0.25V电压加至ρ+0.25项产生电路，由集成运算放大器芯片U2中的第一放大器，通过反相比例求和运算实现ρ+0.25的输出；ρ‑0.25项产生电路由集成运算放大器芯片U2中的第二放大器、电阻R10、R11、R12和0.25V电压构成，‑ρ和+0.25V电压加至ρ‑0.25项产生电路，由集成运算放大器芯片U2中的第二放大器，通过反相比例求和运算实现ρ‑0.25的输出；饱和输出电压U_sat1项产生电路由电压比较器芯片U3的第一比较器和电阻R17构成，将ρ+0.25项加至饱和输出电压U_sat1项产生电路，由电压比较器芯片U3的第一比较器，通过比较运算实现U_sat1的输出；饱和输出电压U_sat2项产生电路由电压比较器芯片U3的第二比较器和电阻R18构成，将ρ‑0.25项加至饱和输出电压U_sat2项产生电路，由电压比较器芯片U3的第二比较器，通过比较运算实现U_sat2的输出；‑0.04sgn(ρ+0.25)项产生电路由集成运算放大器U2芯片中的第三放大器、电阻R13和R14构成，将U_sat1加至项产生电路，由集成运算放大器芯片U2中的第三放大器，通过反相比例运算实现‑0.04sgn(ρ+0.25)的输出；0.025sgn(ρ‑0.25)项产生电路由集成运算放大器芯片U2中的第四放大器、电阻R15和R16构成，将U_sat2加至项产生电路，由集成运算放大器芯片U2中的第四放大器，通过反相比例运算实现0.025sgn(ρ‑0.25)的输出；L^‑1(ρ)项产生电路由集成运算放大器芯片U4中的第一放大器、电阻R19、R20、R21和R22构成，将‑0.04sgn(ρ+0.25)项、0.025sgn(ρ‑0.25)项和‑0.025V加至L^‑1(ρ)项产生电路，由集成运算放大器芯片U4中的第一放大器，通过反相比例运算实现的L^‑1(ρ)输出；0.1i(t)项产生电路由乘法器U5构成，将L^‑1(ρ)项和磁通量加至0.1i(t)项产生电路，通过乘法器U5的乘法运算，实现0.1i(t)的输出；‑i(t)项产生电路由集成运算放大器芯片U4中的第二放大器、电阻R23和R24构成，将0.1i(t)项加至‑i(t)项产生电路，由集成运算放大器芯片U4中的第二放大器，通过反相比例运算实现‑i(t)的输出；i(t)项产生电路由集成运算放大器芯片U4中的第三放大器、电阻R25和R26构成，将‑i(t)项加至i(t)项产生电路，由集成运算放大器芯片U4中的第三放大器，通过反相比例运算实现i(t)的输出；所述的集成运算放大器U1、U2和U4采用LF347，电压比较器U3采用LM393，乘法器U5采用AD633AN。