含约瑟夫森结电路的特性分析和研究

提出了超导约瑟夫森结模型(并联电阻—电容结模型)，给出了约瑟夫森效应的一些重要结果。在分析约瑟夫森结电路方程时，研究了其中出现的混沌特性和子台阶现象。计算获得的结果对混沌数字通信和超导电子学的应用将起到重要作用。     

基于FDTD的约瑟夫森结与超导传输线协同分析方法

为实现高性能处理器,超导RSFQ（快速单磁通量子）电路被提出.该电路主要由超导约瑟夫森结和超导无源传输线组成,对其建模分析是超导RSFQ电路设计的基础.本文提出了基于FDTD（时域有限差分）的约瑟夫森结与超导传输线的协同分析方法.该方法采用FDTD数值方法求解超导传输线的电报方程.在超导传输线与约瑟夫森结交界处的非线性边界条件上,采用了Newton-Raphson迭代算法.数值结果表明,本文提出的约瑟夫森结和超导传输线的协同分析方法与WRspice仿真软件相比具有相同精度,且运算效率显著提高.     

标度放大和自适应同步识别约瑟夫森结混沌系统中非同阶参数

约瑟夫森结是一个很重要的超导元件,其电路模型关键参数的数值差别很大,传统的自适应同步方法不能准确识别小幅度参数。基于李亚谱诺夫稳定性理论构造带有增益系数的控制器和参数观测器, 结合标度放大方法对约瑟夫森结混沌系统不同阶参数进行识别。以误差函数为统计量,在增益系数和放大因子的相空间给出同步和非同步区域分布,发现对两个小参数同时进行标度放大可以增加同步区域。该方法可以显著提高小参数的识别精度, 数值计算结果验证了该方法的有效性。     

一个新系统的Hopf分岔与混沌运动

利用解析方法和数值方法研究了一新三维系统Hopf分岔解的稳定性。利用Si’lnikov方法研究了该系统的混沌运动,严格地给出了系统产生混沌的机理与相应的参数条件。数值模拟验证了理论分析的结果。     

含两个磁控忆阻器的五阶混沌电路设计

基于经典蔡氏混沌振荡电路,利用2个磁控光滑忆阻器以及电容、电感设计了一种新的五阶混沌振荡电路。讨论了平衡点稳定性,分析了相图、Lyapunov指数和分岔图。此双忆阻混沌电路具有复杂的动力学行为,运动轨迹依赖于电路参数和电路初始状态;从能量的角度探索了奇异吸引子,结果表明系统存在不同吸引子共存的多稳态现象。用PSpice进行了电路设计,验证了Matlab理论仿真正确性和电路设计的可实现性。     

约瑟夫森结的电路模型及其在超导电子学中的应用

为方便约瑟夫森结及其相关电路的仿真研究,根据约瑟夫森方程首次提出了约瑟夫森结的电路模型,给出了具体的电路原理图,并进行了封装.利用这个模型可以对约瑟夫森结的相关特性进行深入系统的仿真研究,这样不必自己编写程序对系统的微分方程进行数值求解,大大提高了工作效率.利用这个模型,对约瑟夫森结的混沌行为、相位锁定特性、RSFQ电路和SQUID进行了研究,结果说明了模型的正确性和实用性,模型的建立对于促进超导器件的相关研究具有一定意义.     

基于广义忆阻器的超混沌系统的研究与电路实现

基于通用忆阻器模型,设计了一个广义忆阻器并将其引入混沌系统,构建了一个新的四阶忆阻超混沌系统,探究了其动力学特性。首先对新型四阶忆阻超混沌系统的相图、耗散性、李雅普诺夫指数、稳定性等特性进行分析,发现其存在无穷多平衡点集,且比原系统有更高的维度、混沌性以及复杂度。通过进一步分析其动力学现象,发现随着参数和初值的变化,其分岔特性和李雅普诺夫指数反映出多吸引子共存等现象。最后通过数值仿真与模拟电路仿真的相图对比,验证忆阻混沌系统电路的可行性。新系统有着更复杂的非线性行为,因此具有更高的研究价值,同时为忆阻混沌电路的实际应用奠定了基础。     

含励磁环节的分数阶电力系统混沌振荡分析与控制

该文以含励磁环节的分数阶四阶电力系统模型为对象,研究其动力学行为并加以同步控制。首先,固定系统参数,利用分岔图和最大Lyapunov指数谱计算系统产生混沌振荡的最低阶次。其次,以单变量法分别研究机械功率、阻尼系数和励磁增益的改变对系统动力学行为的影响,通过数值仿真绘制系统随参数变化下的分岔图、Lyapunov指数谱等,选取不同的系统初值,研究同一系统在不同初值的情况下存在的多吸引子共存现象。最后,基于分数阶系统稳定性理论和非线性反馈控制理论,设计同步控制器实现系统混沌控制,数值仿真验证了所设计控制器的有效性。     

基于混沌的语音实时加密传输系统

提出了一种基于Logistic映射的语音混沌加密方案,该方案选择参数μ、迭代初始值和初始迭代次数作为密钥,扩大了密钥空间,避免了Logistic映射所遇到的周期窗口问题和短周期问题。基于该方案,在ARM9开发板上,开发了包含语音采集、压缩、实时加/解密等功能的语音实时加密传输系统。测试结果表明,经压缩/解压、加密/解密后的语音波形与原始波形相比,失真小,加密后的语音波形分布均匀,方案可行。     

PWM型降压式DC-DC变换器中分岔与混沌的研究

对连续工作模式下的PWM型Buck变换器进行了研究。通过仿真和实验，证实了DC-DC变换器是一个强非线性系统，随着输入电压Vi的变化，会出现倍周期分岔和混沌现象。     

激光系统的不稳定性及混沌

对于单模均匀展宽的行波激光器，利用海森堡方程，得到了描述Ｂ类激光器的Ｍａｘｗｅｌｌ－Ｂｌｏｃｈ方程组。利用计算机数值模拟的方法研究了泵浦参数受调制的情况。观察到一系列“正”的极限环与“倒”的混沌带的倍周期分岔序列，以及嵌在混饨带中的ｆ／３周期窗口，并计算了收敛常数δｎ。另外，在此模型里，大量存在由一个单一极限环的平凡吸引子到混沌的奇异吸引子的突变过程。还给出了部分参数区间的瞬态行为，其稳态虽然是单一的极限环运动，但暂态却随参数的改变呈现出准周期不稳定性及混沌的复杂运动形式。     

一个具有无限多吸引子共存的新混沌系统的动力学分析及其电路实现

提出了一个新的具有超多稳定性的三维连续自治混沌系统,该系统仅有2个非线性项.对系统的耗散性、平衡点的稳定性进行了定量分析,并利用分岔图、Lyapunov指数、彭加莱截面和吸引子相图分析了系统参数以及初值对其动力学行为的影响.在参数固定的情况下,分析初值变化的分岔图,得到了无限多种共存吸引子.通过采用模拟开关电子元件设计实现了该系统,同时运用Multisim软件仿真了该系统的混沌电路.结论证明电路仿真与数值仿真结果一致.     

无耗均匀传输线的系统特性

对于以常系数偏微分方程描述的一维波动分布参数系统变换为以时间为独立变量的定常系统，用已知的常系数常微分方程系统的状态空间分析做了定性的判定。这种方法避免了直接处理分布系统的复杂数学方法。     

弹药传送控制系统电磁干扰的故障分析与排除

对某弹药传送控制系统工作异常中断的故障现象进行了分析,并通过测试明确了故障原因是由于开关动作产生的尖峰干扰使控制计算机重启。通过增加续流二极管、调整续流二极管的接法及增大滤波电容容量等措施解决了干扰问题,并通过试验验证了该措施的有效性。     

高压输变电系统对通信电磁干扰的影响分析

本文对通信机房的电磁干扰问题及相关规范做了详细的综述,并以某省通信生产楼拟建局址电磁环境的实测数据为例,对高压输变电系统对通信机房的电磁干扰影响进行分析和论证.对今后通信机房的建设及相关规范的更新与制定具有较好的参考价值.