[发明专利]一种分数阶混沌系统的模拟电路

摘要

本发明属于电路领域，尤其涉及一种分数阶混沌系统的模拟电路，所述模拟电路由四个通道组成，包括第一通道、第二通道、第三通道以及第四通道，每个通道通过反相器、反相积分器、乘法器、电阻以及分数阶模块等的连接，并通过将每个通道的输入输出的连接，设计每个通道内元器件的参数，能够有效的模拟0.91‑0.99阶的分数阶混沌系统，并且电路结构简单，模拟效果好，阶数步数小，范围广，电路频率最大能够达到100Hz，不仅提供了一种可靠的0.91‑0.99阶分数系统的模拟方法，而且也提高了分数阶混沌系统的应用范围，使其逐渐满足现代社会的需求。

主权项

1.一种分数阶混沌系统的模拟电路，其特征在于，所述电路包括：第一通道，包括反相器U1、反相器U2、反相积分器U3、乘法器A1、分数阶模块F、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16以及电阻R17，其中，U1、U2、U3的正输入端接地，U1的输出端通过电阻R14连接U3的负输入端，U3的输出端通过电阻R16连接U2的负输入端，U1的负输入端连接有电阻R11、R15和R12，电阻R15连接乘法器A1的输出端，电阻R13连接U1的负输入端和输出端，电阻R17连接U2的负输入端和输出端，分数阶模块F连接U3的负输入端和输出端，U2的输出端为第一通道的输出端；第二通道，包括反相器U4、反相器U5、反相积分器U6、分数阶模块F、乘法器A2、电阻R21、电阻R22、电阻R23、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27以及电阻R28，其中，U4、U5、U6的正输入端接地，U4的输出端通电阻R25连接U6的负输入端，U6的输出端通过电阻R26连接U5的负输入端，U4的负输入端连接有电阻R21、R22、R23以及R28，电阻21的另一端连接乘法器A2的输出端，电阻R24连接U4的负输入端和输出端，电阻R27连接U5的负输入端和输出端，分数阶模块F连接U6的负输入端和输出端，U5的输出端为第二通道的输出端；第三通道，第三通道包括反相器U9、反相器U10、反相积分器U11、分数阶模块F、乘法器A3、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35以及电阻R36，其中，U9、U10、U11的正输入端接地，U9的输出端通过电阻R34连接U11的负输入端，U11的输出端通过电阻R35连接U10的负输入端，U9的负输入端还连接有电阻R31和电阻R32，电阻R32的另一端连接乘法器A3的输出端，电阻R33连接U9的负输入端和输出端，分数阶模块F连接U11的负输入端和输出端，电阻R36连接U10的负输入端和输出端，U10的输出端为第三通道的输出端；以及第四通道，第四通道包括反相器U7、反相器U8、反相积分器U12、分数阶模块F、电阻R41、电阻R43、电阻R44、电阻R45以及电阻R47，其中，U7、U12、U8的正输入端接地，U7的输出端通过电阻R44连接U12的负输入端，U12的输出端通过电阻R45连接U8的负输入端，U7的负输入端还连接有电阻R42，电阻R4连接U7负输入端和输出端，分数阶模块F连接U12负输入端和输出端，电阻R47连接U18的负输入端和输出端，U8的输出端为第四通道的输出端；其中，第一通道的输出信号反馈到第一通道的输入端作为一路输入信号，同时连接第二通道中乘法模拟器A2输入引脚，该信号的前一级输出信号作为第二通道的一路输入信号，该信号也连接第三通道中乘法模拟器A3的一个输入引脚，第二通道的输出作为一路输入信号反馈到第二通道的输入端，也作为第四通道的一路输入信号，该信号的前一级输出作为第一通道的一路输入信号，且连接第一通道中乘法模拟器A1的输入引脚相，也连接第三通道中乘法模拟器A3的输入引脚，第三通道的输出信号作为一路输入信号反馈到第三通道的输入端，该信号的前一级输出信号连接第一通道中乘法器A1的输入引脚，且连接第二通道中乘法模拟器A2的输入引脚，第四通道的输出信号前一级信号作为第二通道的一路输入信号。