非線性混沌電路的分析與設(shè)計.pdf

1、混沌是一種特殊的運動形式,它存在于非線性系統(tǒng)中。40多年來,人們對混沌的研究從未間斷,并且已經(jīng)取得了許多成就?；煦珉娐返脑O(shè)計是混沌應(yīng)用的前提,因此混沌電路的分析與設(shè)計意義重大。
　　 本文講述了混沌的相關(guān)知識以及國內(nèi)外混沌電路的研究現(xiàn)狀。接下來介紹了蔡氏電路,它結(jié)構(gòu)簡單并且能呈現(xiàn)出豐富的動力學(xué)行為,是最好的混沌電路之一。以此為基礎(chǔ)設(shè)計了一個變型的蔡氏電路。對其進行狀態(tài)方程推導(dǎo)和平衡點穩(wěn)定性分析,并對其動力學(xué)行為進行仿真研究。最后

2、得到和蔡氏電路一致的相圖和時序波形圖,從而證實了該電路的混沌特性。
　　 Lorenz系統(tǒng)是第一個混沌的物理和數(shù)學(xué)模型,本文在它的基礎(chǔ)上設(shè)計了一個新的三階自治混沌系統(tǒng)。這個系統(tǒng)亦屬于Lorenz系統(tǒng)。通過計算機模擬和理論分析對它的奇怪吸引子、最大Lyapunov指數(shù)、分數(shù)維、頻譜、功率譜和分岔等非線性動力學(xué)特性進行了深入研究。然后運用EWB軟件對實現(xiàn)該新混沌系統(tǒng)的電路進行了設(shè)計和仿真。最終證實了該系統(tǒng)的混沌特性。
　　

3、對于一個非混沌態(tài)的Lorenz系統(tǒng),可以設(shè)計一個簡單的反饋器使之變?yōu)榛煦鐟B(tài),基于這個原理人們發(fā)現(xiàn)了Chen系統(tǒng)。本文在Chen系統(tǒng)基礎(chǔ)上提出了一個新的超混沌Chen系統(tǒng),它具有四個參數(shù)和四個變量,還有兩個非線性項。文中對系統(tǒng)進行了理論分析,并在Matlab環(huán)境下對此系統(tǒng)進行數(shù)值仿真,最后根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)方程畫出電路原理圖,通過選擇合適的電路參數(shù)進行仿真實驗,得到的實驗結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果基本一致,這部分工作從電路仿真的角度驗證了該設(shè)計方法的可