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申请/专利权人：苏嘉栋

摘要：一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路，其第一、二、三、四、五运算放大器A1、A2、A3、A4、A5构成线性反相积分器，输出端分别为混沌信号输出端X1、X2、X3、X4、X5；第六、七运算放大器A6、A7构成线性反相放大器，反相积分器A1与反相积分器A2、A5连接；反相积分器A2与运算放大器A6连接；反相积分器A3与反相积分器A1、A4及运算放大器A6连接；反相积分器A4与运算放大器A6及二极管阳极连接；反相积分器A5与反相积分器A4连接。本发明是混沌电路，可以输出七运放五阶单向传输非线性混沌电路的各种混沌波形、混沌相图与混沌演变曲线，可以构成混沌保密通信系统。

主权项：1.一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路，其特征是：五阶混沌电路，由七个运算放大器与一个二极管构成，输出五个混沌波形图与十个混沌二维相图，所述七个运算放大器和一个二极管，其中：第一运算放大器A1反相输入端与第一电阻R1连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容C1与第二电阻R2，输出端与第三电阻R3、第十四电阻R14连接，输出端即为X1输出端；第二运算放大器A2反相输入端与第三电阻R3连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第四电阻R4与第二电容C2，输出端与第六电阻R6连接，输出端即为X2输出端；第六运算放大器A6反相输入端与第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第八电阻R8，输出端与第九电阻R9连接；第三运算放大器A3反相输入端与第九电阻R9连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第三电容C3，输出端与第一电阻R1、第五电阻R5、第十电阻R10连接，输出端即为X3输出端；第四运算放大器A4反相输入端与第十电阻R10、第十一电阻R11连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第四电容C4，输出端与第七电阻R7、二极管D1阳极连接，二极管D1阴极与第十二电阻R12连接，输出端即为X4输出端；第七运算放大器A7反相输入端与第十二电阻R12连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十三电阻R13，输出端与第十五电阻R15连接；第五运算放大器A5反相输入端与第十四电阻R14、第十五电阻R15连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第十六电阻R16与第五电容C15，输出端与第十一电阻R11连接，输出端即为X5输出端；其中C1＝C2＝C3＝C4＝C5＝0.01uF,R1＝20kΩ，R2＝80kΩ，R3＝R4＝50kΩ，R5＝17kΩ，R6＝500kΩ，R7＝R8＝R9＝R10＝R11＝R12＝R13＝R16＝10kΩ，R15＝4kΩ。

全文数据：一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路技术领域[0001]本发明属于非线性电路，常称混沌电路，具体涉及一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路。背景技术[0002]高阶混沌电路特别是五阶混沌电路是近些年来被广泛研究的一类混沌电路，例如专利号ZL201210526138.6专利《一种五阶蔡氏超混沌电路》、专利号ZL201210528333.2专利《一种八运放五阶超混沌电路》、专利号ZL201410624543.0专利《一种输出优美相图的五阶超混沌电路》、专利号ZL2〇1410782581.9专利《一种五阶限幅型JERK超混沌电路》等，这些专利都是双涡旋混沌吸引子混沌;岳丽娟，杨承辉，陈菊芳，彭建华于1999年在《物理实验》第I9卷第4期发表的论文《同步超混沌系统的电路模拟实验》公布了一种五阶单涡旋混沌吸引子，使用十个运算放大器与一个二极管，电路设计冗余，没有优化，是现有五阶单涡旋混沌电路技术的不足。发明内容[0003]本发明的目的是解决上述问题的不足，提供一种由七个运算放大器与一个二极管组成的一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路，能够输出5个混沌波形图与丨〇个二维混沌相图，能够输出稳定的五阶单涡漩混沌信号。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种七运放五阶单向传输非线性混纯电路，由七个运算放大器与一个二极管组成构成，其中：第一运算放大器A1反相输入端与5一电阻Rl连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容Cl与第二电阻0¾，输出端与第三电阻R3、第十四电阻Rl4连接，输出端即为心输出端;第二运算放大器A2反相输入端与第三电阻Rs连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间关的第四电阻⑽与第二电容⑹，输出端与第六电阻R6连接，输出端即为如输出端;第六^算放大器As反相输入端与第五电阻Rs、第六电阻Rf3、第七电阻R7连接，同相输^端接地，反相输入端与输出端之间连接第八电阻识8，输出端与第九电阻R9连运算放大器_A3反相输入端与第九电阻Rs连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第三电容⑸，输出端与第一植⑹、第五幢㈤、針电阻仇。连接，输出端即为X3输f端;第四运算放大器心反相输入端与第十电阻Ri〇、第十一电阻识ij连接，^1相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第四电容C4，输出端与第七电阻•2i、、二阳极连接,二极管Di隨与第十二电阻Ri2雜，输出端即为输出端；输人端与第十二电阻Ri2连接，同相输入端接地，反相输入端与㈣’输出端与第十五电阻㈣连接;第五运算放大器㈤反針五帷Ri5雜,™输人端舰，反働人端与输出Ri6与第五电容ci5，输出端与第十一电阻Ru连接，输出[0005]所述第十五电阻Ri5为可变电阻，可以观察一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路的混沌演变的各种曲线。[0006]本发明的有益效果是:可以输出义:上上上与义迅个混沌波形信号与乂^^上士、Xi-X4H5、X2-X3、X2-X4、X2-X5、X3-X4、X3-X5与X4-X5十个二维混沌相图；可以在示波器上显示上述各种混沌信号;通过某些特定电阻例如第十五电阻R15由可变电阻代替后，可以改变以上所述各种混沌信号的混沌特性，可以在示波器上显示七运放五阶单向传输非线性混沌电路的各种曲线，还可以进行七运放五阶单向传输非线性混沌电路的其它各种实验。本发明适用于大学混沌科学教育、实验教学与演示、科学普及实验演示等。附图说明[0007]图1是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路原理图。[0008]图2是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X1-X2相图。[0009]图3是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路n-X3相图。[0010]图4是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X卜X4相图。[0011]图5是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X1-X5相图。[0012]图6是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X2-X3相图。[0013]图7是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X2-X4相图。[00M]图8是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X2-X5相图。[0015]图9是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X3-X4相图。[0016]图1〇是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X3-X5相图。[0017]图11是一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路X4-X5相图。具体实施方式[0018]参照附图丨，本发明实施例是由七个运算放大器与一个二极管构成，其中：第一运算放大器六:反相输入端与第一电阻心连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第一电容与第二电阻R2,输出端与第三电阻Rs、第十四电阻Rh连接，输出端即为心输出端;第二运算放大器A2反相输入端与第三电阻R3连接，同相输入端接地，反相输出f之!0连接并联的第四电阻R4与第二电容C2，输出端与第六电阻取连接，输出端即为x2输出端:第万；©算放大器Ae反相输入端与第五电阻抱、第六电阻办、第七电阻办连接，入端接地，反相输入端与输出端之间连接第八电阻Rs，输出端与第九电阻Rg连接;第三$大反相输入端与第九电阻R9连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第^•电容输出端与第-植、第五帷{^5、第连接，細端即为^放2辦4反纖人端針帷Rl°、針—帷Rl1雜’關输人端接地，反相输入端^输出端之间连接第四电容C4，输出端与第七电阻R?、二极管队阳极连接，二极管第十一—电阻Rl2^接，输出端即为知输出端;第七运算放大亂7反相输入端与第十二申_一连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十二幢输笛^12如连接;第五运算放大器A5反槲俞入端与第十四电阻Rl4、第连接地，反相输人端与输出端之间连接并联的第十六电阻1?与第^=姻电阻如趙，输出端即为X5输出端。电合%出铜与弟十—[GG19]将图1中Xi输出端、知输出端、X3输出端、X4输出端与X5输出端连接到示波器信号输入端或计算机有关接口，可以显示义:上山丄与乂咖波形:使用示波器的相图方式观测上-知输出端相图信号如图2所示，Xi-Xs输出端相图信号如图3所示，Xi-X4输出端相图信号如图4所示，XrX5输出端相图信号如图5所示，X2-X3输出端相图信号如图6所示，X2-X4输出端相图"[目号如图7所不，X2~输出端相图信号如图8所不，X3-X4输出端相图彳目号如图9所不，输出端相图信号如图10所示，X4-X5输出端相图信号如图11所示。[°020]由图2到图11证明了本发明的有效性。若第十五电阻R15由可变电阻代替，连续改变电阻值，可以观察混沌演变的各种曲线，将两个相同的电路经过适当连接，可以进行七运放五阶单向传输非线性混沌电路的同步与混沌保密通信等各种实验。[0021]本发明实施例的元器件参数如下:△1士上丄、型号为11082或11〇84，二极管型号为2〇11，：1=〇2=〇3=。4=^=0.011^，1?1=201^，1?2=801^，1?3=1^=501^，1?5=171?Q，Re=500kQ，R7=R8=R9=Ri〇=Rii=Ri2=Ri3=Ri6=10kQ，R15=4k〇可变电阻）。需要说明的是，本发明的特定实施方案已经对本发明进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在本发明的保护范围之内。

权利要求：IL一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路，其特征是:五阶混沌电路，由七个运算放^器5=个二极管构成，输出五个混沌波形图与十个混沌二维相图，所述七个运算放大器极管，其中：第一运算放大器Ai反相输入端与第一电阻Ri连接，同相输入端接’反，输入端与输出端之间连接并麵第—电容C1与第二电阻⑽，输出端与第三电阻2、第十四电阻R14连接:输出端即为X1输出端;第二运算放大器⑹反相输入端与第三电^R3连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第四电阻R4与第二^：2，输出端与第六电阻㈤连接，输出端即为如输出端;第六g算放大器⑹反相输与第五帳fc、第六电阻¾、第七电阻R7雜，關输人端_，反_A端与输^乙间驗㈣，输出納第九电難9雜;第三运難大器A3反相输入端^第，电阻⑽雜，關输人端舰，反麵人端与输出端之瞄麟三电容⑸，输出端与第-帷⑹、第五帷㈣、針植Rl雜，输出卩为_出端;細运算放大器㈤反相输入端与第十电阻R10、第十一电阻Ru连接，同相输入端接地，反相输入端与出端乙间连接第四电容C4，输出端与第七电阻R?、二极管Di阳极连接，二极管Di阴极与第十二电阻⑻2连接，输出端即为X4输出端;第七运算放大器⑹反相输入端与第十二电阻M连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接第十三帷Ri3，输出端与第十五电阻G^is连接;第五运算放大器A5反相输入端与第十四电阻Ri4、第十五电阻Ri5连接，同相输入端接地，反相输入端与输出端之间连接并联的第十六电阻Ri6与第五电容Cis，输出端与第^—电阻Ru连接，输出端即为x5输出端2.根据权利要求1所述的一种七运放五阶单向传输非线性混沌电路，其特十五电阻Rl5为可变电阻。

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