浮地型忆阻器混沌电路的分析与实现.pdf

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1、第35卷第9期仪器仪表学报Vo1．35No．92014年9月ChineseJournalofScientifiCInstrumentSep．2014浮地型忆阻器混沌电路的分析与实现谭志平，曾以成，李志军，洪庆辉(1．湘潭大学光电工程系湘潭411105；2．湘潭大学信息工程系湘潭411105)摘要：利用磁通控制的分段线性浮地型忆阻器，设计了一个新型四阶忆阻器混沌电路。分析系统的基本动力学行为，如平衡点稳定性，李雅普诺夫指数和分岔图。数值仿真结果表明电路可产生一类特殊的混沌吸引子，且随系统参数的改变可产生丰富复杂的混

2、沌行为。为验证电路的混沌行为，采用基本电路元件设计了一个浮地型忆阻器模拟等效电路，并对所提忆阻器混沌电路进行了实验验证，结果与理论分析基本吻合。关键词：忆阻器；浮地；混沌中图分类号：0415．5TH867．7文献标识码：A国家标准学科分类代码：120．2010AnalysisandimplementationofafloatingmemristorchaoticcircuitTanZhiping，ZengYicheng，LiZhijun，HongQinghui(J．DepartmentofOptoelectron

3、icEngineering，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China；2．CollegeofInformationEngineering，XiangtanUniversity，Xiangtan411105，China)Abstract：Anovelfour-ordermemristorchaoticcircuitispresentedinthispaper，whichutilizesaflux—controlledfloatingmemristortoactasthenonl

4、inearelement．Thebasicdynamicpropertiesofthenewcircuit，suchasequilibriumstability，Lyapunovexponentspec—trumandbifurcationdiagramareanalyzedwithuniversaldynamicsanalysismethod．Numericalsimulationresultsshowthatthecircuitcanproduceaclassofspecialchaoticattractor

5、sandexhibitscomplicatedchaoticbehaviorasthesystemparameterschange．Inordertoverifythechaoticbehaviorofthecircuit，theequivalentcircuitofthefloatingmemristorwasdesignedwithbasicelectriccomponentsandverifiedinexperiment．Theexperimentresultsareconsistentwiththeore

6、ticalanalysisones．Keywords：memristor；floating；chaos现了第一个忆阻器混沌系统。2009年Muthuswamy等1引言人“采用光滑模型忆阻器也完成了类似工作。随后BaoBocheng等人”对忆阻器混沌电路做了进一步的研究，2008年HP实验室实现了具有记忆特性的非线性电利用光滑模型忆阻器实现了一系列新的类蔡氏忆阻器混阻，从而证实了Chua。于1971年提出的忆阻器相关沌电路，相应得到了一系列的类蔡氏混沌吸引子。在文献理论。随后忆阻器在非易失性存储器、电路设计和神经[

7、13—17]中采用忆阻器设计的混沌电路都是将忆阻器一端网络等领域得到了相当广泛的应用。接地另一端连接电路，而不是将忆阻器浮地作为一个普通在电路设计方面由于忆阻器是一种具有记忆特性的的两端器件任意地连接到电路中，因此在很大程度上限制非线性电路元件，采用忆阻器设计的混沌系统不仅比一般了忆阻器在混沌电路中的应用。混沌系统具有更为复杂的动力学行为而且系统的动力学为此利用忆阻器浮地设计混沌电路成为研究的重行为更加依赖于系统的初始条件，从而忆阻器混沌系点。本文利用磁通控制的浮地型忆阻器设计一种新型四统在保密通信、微弱信号检测

8、等领域中将具有更大的应用阶阻器混沌电路，采用理论分析、相图、李雅普诺夫指价值。2008年，hoh等人利用分段线性模型忆阻器实数谱和分岔图等常规的动力学分析方法研究电路的非线收稿日期：2014-01ReceivedDate：2014-01十基金项目：国家自然科学基金(61230301，61176032)资助项目2124仪器仪表学报第35卷性动力学行为，最后设计实现该混沌系统