蔡氏混沌电路实验的改进设计

改进实验以蔡氏混沌电路为核心进行对混沌现象的探究,通过Multisim软件对蔡氏电路进行仿真,按照仿真的元件参数进行实际电路的制作与调试。使用具有幅度衰减功能的探头作为声卡示波器的信号输入装置,进行混沌现象在虚拟仪器系统上的观测与记录,并利用有源模拟电感代替传统的无源电感进行对比实验。改进实验操作简单、测量准确,易于在日常教学活动中开展。     

变形蔡氏电路中的混沌控制及Pspice仿真研究

针对变形蔡氏系统设计了电路,并通过Pspice仿真软件对其进行电路仿真.利用正比于系统变量的周期脉冲扰动法对其混沌进行控制,得到较好的控制结果.实验结果表明,所设计的控制器只需调整脉冲控制源的周期、脉宽和幅值,即可实现对混沌运动的控制.     

蔡氏对偶混沌电路分析

提出了一个新颖的蔡氏对偶混沌电路,并进行了深入的理论研究和计算机仿真分析.得出了几点结论:1)此混沌电路元器件少,且与蔡氏混沌电路结构完全对偶.2)在确定的元器件参数条件下,电路出现双涡卷奇怪吸引子和丰富的混沌动力学行为. 关键词： 蔡氏对偶电路 奇怪吸引子 混沌     

改进蔡氏混沌电路的实现

设计了改进型的蔡氏电路装置.用Multisim软件对改进电路进行仿真实验后,搭建了此电路系统的装置.通过改变参数,得到了系统一周期、二周期、四周期到混沌的时间序列和二维相空间重构图,从而得到了丰富的混沌行为.     

蔡氏电路的研究与制作

在非线性电路中蔡氏电路是迄今为止产生复杂动力学行为的最为有效和较为简单的电路之一。从软件仿真和电路制作两个角度分别对蔡氏电路的特性进行了研究,讨论蔡氏电路的工作原理,分别用PSPICE和MATLAB软件仿真出蔡氏电路的相关特性,并制作出硬件电路,给出观察蔡氏电路周期1、周期2极限环及单涡卷和双涡卷混沌吸引子的实验结果,得出了与理论分析一致的结果。对进一步研究和设计专用混沌集成电路及混沌在保密通信中的应用具有积极的意义。     

一个超混沌六阶蔡氏电路及其硬件实现

文章构建了一个新的超混沌六阶蔡氏电路,计算了该系统的Lyapunov指数和维数,给出了系统的数值仿真相图.同时,设计了相应的电子电路并进行了硬件实现,实验结果与仿真结果完全吻合,由此证实了该系统不仅存在而且可物理实现. 关键词： 六阶蔡氏电路 超混沌 硬件实验 混沌发生器     

一种简单的基于蔡氏电路的数字加密通信实验

介绍一种简单的基于蔡氏电路的对数字信号进行加密传输以及解密的实验方法,以及该实验作为一个新的与前沿科学相结合的普通物理实验的优点.     

蔡氏电路中模拟电感的容差分析

搭建了基于模拟电感的蔡氏电路,通过改变分岔参量,得到了基于模拟电感的蔡氏电路经倍周期分岔走向混沌的相图.实验结果表明,相对于原始蔡氏电路,基于模拟电感的蔡氏电路的分岔参量调节范围更宽,倍周期分岔现象更为丰富,且易起振,便于集成.     

蔡氏电路的功能全同电路与拓扑等效电路及其设计方法

基于经典蔡氏电路方程的电容电压与电感电流变量及其状态方程归一化特点,提出了三种标度化、优化的电路设计方法:一种是方程变量都为电压的5运放电源限幅蔡氏电路,便于大规模集成;两种二极管非线性构成的功能全同蔡氏电路,与限幅非线性电路优势互补,可供大规模集成的细胞神经网络系统设计;同时,给出了与蔡氏电路为微分同胚电路的优化三次方蔡氏电路.各电路设计方法适用于以三折线为主的三次型混沌电路.最后,将本文提出的电路设计方法应用于混沌保密通信,实验表明该方法具有实用性和一定的应用价值.     

控制超混沌的电路实验

基于限幅法控制混沌的原理，设计了一个控制超混沌的实验电路，采用单限幅的方式，得到了被稳定住的不同的周期轨道，同时进行了数值模拟计算，模拟结果与实验结果相吻合。     

Experimental study on tracking the state of analog Chua's circuit with particle filter for chaos synchronization

The aim of this Letter is to study by experiment the feasibility of tracking the state of analog Chua's circuit with particle filter for chaos synchronization. The structure of this digital-filter-based synchronization approach is proposed and depicted. The transmitted signals, generated from PSpice simulations and a physically implemented Chua's circuit, get through an additive white Gaussian noise (AWGN) channel to a receiver consisting of an analog-to-digital converter (ADC) and a particle filter (PF). The ADC is used to sample the analog signals and the PF is used to estimate and track the state of the transmitting circuit to obtain synchronized oscillation signals. Experiment results indicate that it is possible to use this approach to synchronize analog Chua's circuit, even if the circuit parameters are not known exactly and time-varying. In addition, the effects of different signal-to-noise ratio (SNR), ADC sampling frequency and PF state sampling time on synchronization performance are also studied for further understanding of this synchronization approach.     

一种新的蔡氏电路设计方法与硬件实现

提出了一种基于蔡氏无量纲状态方程新的电路设计方法.首先对蔡氏无量纲状态方程各变量进行比例压缩变换、微分-积分转换和时间尺度变换.其次根据变换后的方程设计出各模块电路，再将各模块按方程中各状态变量的对应关系联结起来.整个电路只由反相加法器、积分器和反相器三大模块构成，电路结构对称.与现有其他的混沌电路设计相比，该方法具有三个主要特点：(1)直观性强，实现了电路的模块化设计，并总结出了这类混沌电路更一般的设计原理，具有普适性，可用于其他无量纲连续状态方程的电路设计；(2)由于采用了反相加法器，各个电路参数独立 关键词： 蔡氏电路 多项式 模块化设计 硬件实验     

Experimental bifurcations and chaos in a modified self-sustained macro electromechanical system

A class of self-sustained Macro ElectroMechanical (MaEMS) Systems is made up of a Rayleigh-Duffing oscillator actuating a mechanical arm through a magnetic coupling. In this paper, to avoid experimental constraints, an audio amplifier is added to the device. Quenching phenomenon, bifurcation and chaos are predicted and shown to occur in a device of this class of MaEMS. Especially by using linear stability analysis, the condition for the quenching phenomenon is derived. Chaos and bifurcation are predicted using Lyapunov exponent and bifurcation diagram. A prototype of device is designed and fabricated. Experimental results for this device that are consistent with results from theoretical investigations are presented and convincingly show quenching phenomenon, bifurcation and chaos.     

简易混沌振荡器的混沌特性及其反馈控制电路的设计

研究了一个新的简易混沌振荡电路系统的稳定性和混沌特性,从理论上推导了该混沌振荡电路系统的稳定和混沌的条件,并对该系统进行了精确反馈线性化控制.最后,通过电路仿真实验和硬件实验验证了理论分析的准确性.     

Experimental targeting and control of spatiotemporal chaos in nonlinear optics

We demonstrate targeting and control over spatiotemporal chaos in an optical feedback loop experiment. Different stationary target patterns are stabilized in real time by means of a two dimensional space extended perturbation field driven by an interfaced computer and applied in real space to a liquid crystal display device inserted within a control optical loop. The flexibility of the system in switching between different target patterns is also demonstrated.     

利用LC滤波器实现延迟混沌及控制的电路实验

以Logistic延迟混沌系统为例,介绍了延迟混沌电路的设计方法.利用LC低通滤波器具有良好群时延特性来实现延时,改变电路中的参量,可以观测到电路由倍周期分岔通向混沌的道路.同时将限幅法用于控制该混沌电路中,得到多个不同的周期轨道.