一种模拟计算矩阵乘法电路及其在DFT/IDFT中的应用

摘要

本发明提供一种模拟计算矩阵乘法电路及其在DFT/IDFT中的应用，该电路将实数矩阵的每个行向量表示为可变电阻器件阵列中两行器件的电导之差，对应的两条行线分别连接到一个运算放大器OA的正、负输入端，同时负输入端连接一个反馈电阻到输出端。每个OA的正、负输入端连接一个补偿电阻，以使连接每个OA正、负输入端的电阻器件(包括反馈电阻)的电导值加和相等，确保OA输出正确的乘积结果。本发明将该电路应用到离散傅里叶变换(DFT)及逆变换(IDFT)，并设计了将DFT/IDFT矩阵映射到可变电阻阵列时需要采用的补偿电导值。本发明实现了任意实数矩阵乘法的高效模拟计算，降低了含负元素矩阵运算的延时和硬件开销，在信号处理、无线通信、机器学习等领域具有广泛的应用前景。