一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路技術方案

本實用新型專利技術公開了一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路，關鍵在于：所述電路包括乘法器M1，乘法器M1的輸入端連接運算放大器U3和運算放大器U7的輸出端，其輸出端接電阻R9，乘法器M2的輸入端連接運算放大器U2和U5的輸出端，其輸出端接R13，電阻R1連接在運算放大器U1的輸入端和運算放大器U13的輸出端之間，電阻R2連接在運算放大器U1的輸入端和運算放大器U5的輸出端之間，本實用新型專利技術實現電路簡單，便于集成，對于推動混沌系統在信息處理和保密通信的產業化中有很大的促進作用，產生的這些時域混沌信號可以作為保密通信的混沌信號源，也可以運用到圖像加密或者隨機比特發生器中。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種電路。
技術介紹
憶阻器(Memristor)是一種非線性無源元件，具有非線性和非易失性。基于憶阻器[1]的混沌系統應當具有以下四個方面的優勢:(I)憶阻器有著納米級的尺寸，系統的物理尺寸可以大大減小；(2)通過憶阻器可以得到各種豐富的非線性曲線，提高混沌系統的復雜度和信號的隨機性；(3)大多憶阻材料與CMOS工藝兼容，通過簡單封裝就可提供豐富的隨機信號，能量的消耗必然會減小；(4)憶阻器是模擬電路元器件，其混沌系統可以產生真正的混沌模擬信號，從而用于混沌保密系統的設計和應用中.在計算機網絡、通信進入人類社會生活方方面面的今天，信息安全的重要性已毋庸置疑，國內外諸多科學家都在加緊研究和發展有效的信息保密通信技術，混沌系統被普遍認為在信息加密領域具有廣闊的應用前景.在軍事科技領域，混沌不僅可以用于保密通信還可以用于雷達波型的設計等。超混沌系統有難以識別的拓撲結構，動力學行為要比一般的混沌系統更加復雜難以預測，其在通信加密及信息安全領域具有更高的實用價值。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路。為了實現上述目的，采用以下技術方案:一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路，其特征在于:所述電路包括乘法器M1，乘法器Ml的輸入端連接運算放大器U3和運算放大器U7的輸出端，其輸出端接電阻R9，乘法器M2的輸入端連接運算放大器U2和U5的輸出端，其輸出端接R13，電阻Rl連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U13的輸出端之間，電阻R2連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U5的輸出端之間，電阻R3連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U3的輸出端之間，電阻R4連接在電阻Rl和運算放大器Ul的輸出端之間，電阻R5連接在運算放大器Ul的輸出端和運算放大器U2的輸入端之間，電容Cl連接在電阻R5和電阻R6之間，電阻R6連接在運算放大器U2輸出端和運算放大器U3輸入端之間，電阻R7連接在電阻R6和運算放大器U3的輸出端之間，電阻RlO連接在電阻R9和運算放大器U4輸出端之間，電阻Rll連接在運算放大器U4輸出端和運算放大器U5輸出端之間，電容C2連接在Rll和運算放大器U5輸出端之間，R12連接在運算放大器U4的輸入端和U5的輸出端之間，電阻R14連接在電阻R13和運算放大器U6的輸出端，電阻R15連接運算放大器U6的輸出端和運算放大器U7的輸入端，電容C3連接在電阻R15和運算放大器U7的輸出端之間，電阻R16連接在運算放大器U7輸出端和運算放大器U8的輸入端之間，電阻R17連接在電阻R16和運算放大器U8的輸出端之間，電阻R18連接在運算放大器U6的輸入端和運算放大器U8的輸出端之間，R19連接在運算放大器U9輸入端和電阻R26之間，二極管Dl連接在R24和運算放大器U9的輸出端之間，二極管D2連接在運算放大器U9的輸出端和電阻R26之間，電阻R20連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器UlO的輸入端之間，電阻R21連接在電阻R20和運算放大器UlO的輸出端之間，電阻R22連接在電阻R21和運算放大器Ull的輸入端之間，R23連接在電阻R22和運算放大器Ull的輸出端之間，電阻R24連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器U9的輸入端之間，電阻R25連接在運算放大器U9的同向輸入端和地之間，電阻R27連接在運算放大器UlO同向輸入端和地之間，運算放大器Ull的輸出作為磁控憶阻器FLUX端的輸入，憶阻器CHARGE端作為運算放大器U12的輸入，憶阻器的GND和VOLTAGE端接地，電阻R28連接在憶阻器CHARGE端和運算放大器U12的輸入端，電阻R29連接在電阻R28和運算放大器U12的輸出端之間，電阻R30連接在電阻R29和運算放大器U13的輸出端之間，電容C4連接在電阻R30和運算放大器U13的輸出端之間，R31連接在運算放大器U5的輸出端和運算放大器U12的輸入端之間，二極管Dl、二極管D2和運算放大器U9，運算放大器UlO實現絕對值電路，其的作用是當輸入運算放大器U9的電壓是正電壓時運算放大器U9導通，相反，如果輸入電壓為負時截止，即運算放大器U9不工作；電路中電容Cl，電容C2，電容C3和電容C4分別于運算放大器U2，運算放大器U5，運算放大器U7和運算放大器U13構成積分電路，運算放大器U1，運算放大器U3、運算放大器U4、運算放大器U6、運算放大器U8、放Ull和運算放大器U12構成反向電路，電路中所有運算放大器的同向輸入端接地。本技術實現電路簡單，便于集成，對于推動混沌系統在信息處理和保密通信的產業化中有很大的促進作用，產生的這些時域混沌信號可以作為保密通信的混沌信號源，也可以運用到圖像加密或者隨機比特發生器中。附圖說明圖1為本技術的電路結構示意圖。具體實施方式以下結合附圖和具體實施例對本技術做進一步說明。如圖1所示，本實施例中用到的元器件有LM348運算放大器、憶阻器、二極管、乘法器、電容、電阻等.加入電路中的電源l^=+30V，KEE=-30V，運算放大器器加載30V的直流電壓，調節電容電阻的值，可以得到不同的混沌信號.所有運算放大器的同向輸入端接地。乘法器Ml的輸入端連接運算放大器U3和U7的輸出端，其輸出端接電阻R9。乘法器M2的輸入端連接運算放大器U2和U5的輸出端，其輸出端接R13。電阻Rl連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U13的輸出端之間。電阻R2連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U5的輸出端之間，電阻R3連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U3的輸出端之間。電阻R4連接在電阻Rl和運算放大器Ul的輸出端之間，電阻R5連接在運算放大器Ul的輸出端和運算放大器U2的輸入端之間。電容Cl連接在電阻R5和電阻R6之間。電阻R6連接在運算放大器U2輸出端和運算放大器U3輸入端之間。電阻R7連接在電阻R6和運算放大器U3的輸出端之間。電阻RlO連接在電阻R9和運算放大器U4輸出端之間。電阻Rll連接在運算放大器U4輸出 端和運算放大器U5輸出端之間。電容C2連接在Rll和運算放大器U5輸出端之間。R12連接在運算放大器U4的輸入端和U5的輸出端之間。電阻R14連接在電阻R13和運算放大器U6的輸出端。電阻R15連接運算放大器U6的輸出端和運算放大器U7的輸入端。電容C3連接在電阻R15和運算放大器U7的輸出端之間。電阻R16連接在運算放大器U7輸出端和運算放大器U8的輸入端之間。電阻R17連接在電阻R16和運算放大器U8的輸出端之間。電阻R18連接在運算放大器U6的輸入端和運算放大器U8的輸出端之間。R19連接在運算放大器U9輸入端和電阻R26之間。二極管Dl連接在R24和運算放大器U9的輸出端之間，二極管D2連接在運算放大器U9的輸出端和電阻R26之間。電阻R20連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器UlO的輸入端之間。電阻R21連接在電阻R20和運算放大器UlO的輸出端之間。電阻R22連接在電阻R21和運算放大器Ull的輸入端之間。R23連接在電阻R22和運算放大器Ull的輸出端之間。電阻R24連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器U9的輸入端之間。電阻R25連接在運算放大器U9的同向輸入本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路，其特征在于：所述電路包括乘法器M1，乘法器M1的輸入端連接運算放大器U3和運算放大器U7的輸出端，其輸出端接電阻R9，乘法器M2的輸入端連接運算放大器U2和U5的輸出端，其輸出端接R13，電阻R1連接在運算放大器U1的輸入端和運算放大器U13的輸出端之間，電阻R2連接在運算放大器U1的輸入端和運算放大器U5的輸出端之間，電阻R3連接在運算放大器U1的輸入端和運算放大器U3的輸出端之間，電阻R4連接在電阻R1和運算放大器U1的輸出端之間，電阻R5連接在運算放大器U1的輸出端和運算放大器U2的輸入端之間，電容C1連接在電阻R5和電阻R6之間，電阻R6連接在運算放大器U2輸出端和運算放大器U3輸入端之間，電阻R7連接在電阻R6和運算放大器U3的輸出端之間，電阻R10連接在電阻R9和運算放大器U4輸出端之間，電阻R11連接在運算放大器U4輸出端和運算放大器U5輸出端之間，電容C2連接在R11和運算放大器U5輸出端之間，R12連接在運算放大器U4的輸入端和U5的輸出端之間，電阻R14連接在電阻R13和運算放大器U6的輸出端，電阻R15連接運算放大器U6的輸出端和運算放大器U7的輸入端，電容C3連接在電阻R15和運算放大器U7的輸出端之間，電阻R16連接在運算放大器U7輸出端和運算放大器U8的輸入端之間，電阻R17連接在電阻R16和運算放大器U8的輸出端之間，電阻R18連接在運算放大器U6的輸入端和運算放大器U8的輸出端之間，R19連接在運算放大器U9輸入端和電阻R26之間，二極管D1連接在R24和運算放大器U9的輸出端之間，二極管D2連接在運算放大器U9的輸出端和電阻R26之間，電阻R20連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器U10的輸入端之間，電阻R21連接在電阻R20和運算放大器U10的輸出端之間，電阻R22連接在電阻R21和運算放大器U11的輸入端之間，R23連接在電阻R22和運算放大器U11的輸出端之間，電阻R24連接在運算放大器U2的輸出端和運算放大器U9的輸入端之間，電阻R25連接在運算放大器U9的同向輸入端和地之間，電阻R27連接在運算放大器U10同向輸入端和地之間，運算放大器U11的輸出作為磁控憶阻器FLUX端的輸入,?磁控憶阻器CHARGE端作為運算放大器U12的輸入，磁控憶阻器的GND和VOLTAGE端接地，電阻R28連接在磁控憶阻器CHARGE端和運算放大器U12的輸入端，電阻R29連接在電阻R28和運算放大器U12的輸出端之間，電阻R30連接在電阻R29和運算放大器U13的輸出端之間，電容C4連接在電阻R30和運算放大器U13的輸出端之間，R31連接在運算放大器U5的輸出端和運算放大器U12的輸入端之間，二極管D1、二極管D2和運算放大器U9，運算放大器U10實現絕對值電路，其的作用是當輸入運算放大器U9的電壓是正電壓時運算放大器U9導通，相反，如果輸入電壓為負時截止，即運算放大器U9不工作；電路中電容C1，電容C2，電容C3和電容C4分別于運算放大器U2，運算放大器U5，運算放大器U7和運算放大器U13構成積分電路，運算放大器U1，運算放大器U3、運算放大器U4、運算放大器U6、運算放大器U8、放U11和運算放大器U12構成反向電路，電路中所有運算放大器的同向輸入端接地。...

【技術特征摘要】
1.一種基于憶阻器的超混沌系統實現電路，其特征在于:所述電路包括乘法器M1，乘法器Ml的輸入端連接運算放大器U3和運算放大器U7的輸出端，其輸出端接電阻R9，乘法器M2的輸入端連接運算放大器U2和U5的輸出端，其輸出端接R13，電阻Rl連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U13的輸出端之間，電阻R2連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U5的輸出端之間，電阻R3連接在運算放大器Ul的輸入端和運算放大器U3的輸出端之間，電阻R4連接在電阻Rl和運算放大器Ul的輸出端之間，電阻R5連接在運算放大器Ul的輸出端和運算放大器U2的輸入端之間，電容Cl連接在電阻R5和電阻R6之間，電阻R6連接在運算放大器U2輸出端和運算放大器U3輸入端之間，電阻R7連接在電阻R6和運算放大器U3的輸出端之間，電阻RlO連接在電阻R9和運算放大器U4輸出端之間，電阻Rll連接在運算放大器U4輸出端和運算放大器U5輸出端之間，電容C2連接在Rll和運算放大器U5輸出端之間，R12連接在運算放大器U4的輸入端和U5的輸出端之間，電阻R14連接在電阻R13和運算放大器U6的輸出端，電阻R15連接運算放大器U6的輸出端和運算放大器U7的輸入端，電容C3連接在電阻R15和運算放大器U7的輸出端之間，電阻R16連接在運算放大器U7輸出端和運算放大器U8的輸入端之間，電阻R17連接在電阻R16和運算放大器U8的輸出端之間，電阻R18連接在運算放大器U6的輸入端和運算放大器U8的輸出端之間，R19連接在運算放大器U9輸入端和電阻R26之間，二極管Dl連接在R24和運算放大器U9的輸出端之間，二極管D2連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：尹瑋宏，王麗丹，
申請(專利權)人：西南大學，
類型：實用新型
國別省市：