【精品】忆阻论文

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1、忆阻元件及其应用杨少波硕电力121班TheMemristorandItsApplicationShao-boYANGClass121,DepartmentofElectricPowerEngincoringABSTRCT:Thcmemristoristhefourthbasiccircuitelementfollowingtheresistor,capacitor,andinductor,anditiscausingwidespreadconcernforitsuniquecharacteristicsofthecircuit・Thepaperhassummarycdtheconcept

2、ofthememristorandthememristorsystemalongwiththecharacteristicsofthememristor.Andithasalsodescribedthebordermigrationmodelthatcanrealizethefunctionsofthememristor,andtheexperimentaldemonstrationofthememristoremulatorbasedonthemodelfortheamplicationofassotiativememoryintheartificialneuralnetwork,fo

3、llowedbymemristor-basedchaoticcircuitsandADSamplicationofmemristorbasedUWBchaoticsignalgenerator・Finally,thispaperhasclarifiedtheimpoilanceofathememristoremulatoraswellasavarietyofotherimplementationsofthememristorinthethepopularizationofthememristorteaching.KEYWORDS:memristor;associativememory;b

4、oundarymigrationmodel;chaoticsignalgenerator摘要：忆阻是继电卩11、电容、电感厉的第四个基本电路元件，凭借英特有的电路特性正引起人们广泛的关注。本文综述了忆阻器和忆阻系统概念以及忆阻的特性，并介绍了实现忆阻功能的边界迁移模世以及基于此模型的忆阻仿真器在人工神经网络中实现联想记忆的实验演示，随后介绍了基于忆阻器的混沌电路和ADS实现的基丁•忆阻的UWB混沌信号发生器。最片阐明了忆啊仿真器以及其他各种实现方法在忆阻教学的推广和普及中的重要性。0引言关键词：忆阻器；联想记忆；边界迁移模型：混沌信号发生器1忆阻器及忆阻系统的概念忆阻器(Memristo

5、r)的概念市Chua在1971年提出，得名于其电阻対所通过电量的依赖性,被认为是电阻、电容和电感之外的第四个基木电路元件川。对电阻的时间记忆特性使其在模型分析、基础电路设计、电路器件设计和对牛物记忆行为的仿真等众多领域具有广阔的应川前景。由于缺乏实验的支撐，在被提出后的二十儿年I'可，相关理论虽有发展却并有引起足够的关注。近来Strukov等成功制作了具有忆阻性能的器件结构后，忆阻器开始引起更多学者的研究兴趣，并逐渐成为电路、材料、牛物等领域的研究热点。1.1忆阻器的概念忆阻器的概念由chua在1971年提出,得名于其电阻对所通过电量的依赖性，被认为是电阻、电容和电感之外的第以个基本电路

6、元件。对电阻的时间记忆特性使其在模型分析、基础电路设计、电路器件设计和对生物记忆行为的仿真等众多领域具有广阔的应用前景。由电路理论可知，三个传统的二端口电路元件电阻(R)、电容(C)电感(L)建立了四个电路变量电压3)、电流(i)、磁通量(卩)和电量(？)间的联系。上述四个电路变量两两之间可以建立六个数学关系式，其中五对关系式己经为人家所熟知一分别来自R、C、L、q的定义和法拉第电磁感应定律(如图1四个基本二端口电路元件示意图图1所示)，但(p>g的关系却一宜没被揭水。chua从电路变暈关系完整性角度，定义了增量忆阻M(心来描述0、q间的这一关系⑴：M(q)=d0(q)/dq(I)满足公

7、式(1)所定义关系的电路元件被称为忆阻器。1.2忆阻系统的概念Chua通过电路设计対实现电阻记忆功能的设想进行了阐明，利用MR、MC、ML三类变类器分别实现了卩“曲线与0-q曲线间的转换并通过波形记录器加以证实。此后，Chua等将忆阻器的概念扩展到不局限T(p-q关系的忆阻系统，其定义式满足式［叫x=f(x,u(t),t)y(t)=g(x,u(t),t)(2)其中u(t)>y(r)分别为系统的其中«(r)>y⑴分别为系统的输入信号和