非线性电路

摘要： 通过在经典QI混沌系统中加入三次非线性磁控忆阻器,构造出了一种四维忆阻混沌系统。分析了该系统的基本动力学特性,证明该系统可以产生混沌吸引子。设计了硬件电路,通过改变元件参数观察到不同类型的吸引子和极限环,实验结果与仿真结果相符合。提出的基于忆阻器的混沌电路设计与硬件实验方案不仅可以拓展传统混沌电路的实现方法,还为非线性电路设计等相关课程的实验教学提供新思路,对实践教学的发展起到一定的促进作用。

摘要： 在集成电路设计的晶体管级电路仿真中,为了成功求解直流工作点,诞生了各种各样的直流延拓算法,如Gmin步进法、源步进法、伪瞬态法和同伦法等。随着集成电路的不断发展,对于现今具有强非线性的大规模电路,直流分析算法的收敛性能和效率仍然是一个巨大的挑战。针对具有强非线性的大规模电路在仿真过程中存在的收敛性较差以及仿真效率较低等问题,提出了一种名为PETA-Gmin的动态直流混合延拓算法。不同于之前所有的传统算法,PETA-Gmin将伪瞬态的过程成功地结合到了Gmin步进法中。由于伪电容的接入使得节点电压可以连续变化,从而有效地改善了仿真中解曲线不连续的问题,提高了收敛性。同时,Gmin步进法的快速步进保证了高效的仿真速率。目前,通过对工业界的大规模电路进行仿真,验证了所提PETA-Gmin算法的性能。实验结果表明,所提算法在仿真收敛性方面相对于Gmin步进法得到了显著提升,并且在仿真效率方面相对于最新的伪瞬态算法,其加速比最高(平均)可达4.89倍(2.57倍)。

摘要： 为了对任意非线性电路及其特性生成具有更开放函数形式的和可解释的符号模型,基于规范形式函数和多目标基因编程搜索算法提出了一种自动生成无需预先定义模板的符号模型建模方法。首先采用SPICE仿真数据对任意非线性电路及其特性进行建模,得到具有规范形式的函数。然后采用基于基因编程的多目标搜索算法返回一组可能的模型,实现对模型复杂性和误差的权衡,最终实现符号模型的可解释性和准确性。仿真实验结果表明,本文提出的建模方法不仅具有可解释性,而且在建模复杂性和预测误差性能等方面,都优于目前采用的主流建模技术。

摘要： cqvip:非线性电路和系统作为非线性科学的一部分在各个领域受到关注。在本文中,我们研究了非线性电路系统的脉冲建模和稳定性。首先,鲁里叶系统和时间变化滞后非线性系统的脉冲建模和控制。其次,研究了混沌和滞后脉冲模糊系统的稳定性。第三,研究不确定时变系统的脉冲建模和控制。非线性电路和系统作为非线性科学的一个分岔,近年来在各个领域受到关注。本文的主要内容是关于非线性电路系统的脉冲建模和稳定性的研究。包括蔡司混沌电路的脉冲建模和控制研究。2)研究混沌系脉冲控制的稳定性洛伦兹。3)研究了时变滞后鲁里叶系统和非线性系统的脉冲建模和控制。4)研究了暧昧混沌系和滞后脉冲暧昧系的稳定性。5)不确定时变系统的脉冲建模和控制的研究。

摘要： 通过对一道中学物理的电路功率计算问题引发的争论进行分析,对两种解题思路进行比较、探究和总结,找出了错误的根源.以期在解题过程中区分线性与非线性电路,及其各自功率概念的区别有更清晰的理解.

摘要： 高中阶段常见的电路问题主要有四类,分别为电路的动态分析、电路中某用电器的功率计算、电学实验电路、非线性电路的分析。这四类问题主要考查的是计算极值问题、误差分析,所以常涉及等效电源或者内阻的计算方法,本文将从等效电源、内阻的计算方法入手,应用等效电源法分析上述的四类问题,为解决物理复杂问题提供有效的途径。一、问题的提出在处理电路动态分析和求电源电动势及内阻时,大部分同学习惯应用数学函数形式求解极值问题或者应用数学方程分析实验误差.

摘要： 混沌作为一种复杂的非线性动力学行为,在物理学、工程学、信息学、生物学、量子等领域得到了广泛的研究,以发现混沌产生的机理并在工程中予以抑制或应用混沌,如将混沌内在的随机性、连续宽谱和对初值的极端敏感性等特性应用于图像加密及信号处理等方面。非线性电路是指含有非线性元件的电路网络,非线性电路的研究和其他学科的非线性问题的研究相互促进。非线性电路理论是非线性科学研究的重要分支之一。电子电路中的非线性问题,可以借助物理学来解决;物理学中的非线性主要表现为相干性和耦合作用,也可利用电子电路来模拟。随着科学技术的进步,电子技术得到迅猛发展,新的电子器件不断出现。高度非线性电子器件的广泛应用,使得电子电路中出现了大量的非线性现象,如次谐波振荡、周期跳跃、概周期运动、分岔以及混沌等。因此,实现具有不同特性的混沌电路长期以来是研究人员所关注的热点。

摘要： 基于约瑟夫森结连接的FHN神经元相位耦合同步张银,王春妮,唐军,马军,任国栋大量的非线性电路可以被调制来再现生物神经元电活动过程的主要动力学特性,但连接神经元电路的人工突触设计却面临巨大的挑战.文中采用一个约瑟夫森结来连接两个周期信号驱动下的FHN(FitzHugh-Nagumo)神经元电路.神经元电路之间的混合突触通过线性电阻和约瑟夫森结并联来实现,且该约瑟夫森结两侧的相位差可以表达外磁场的效应.

摘要： 针对非线性电路信噪分离问题,提出基于互信息的信噪盲分离算法,用以对非线性电路的测量信号进行补偿.首先,面向瞬时混合模型下的非线性电路,将用于计算分离信号的模块与用于调整参数的模块进行反馈级联,构造多层感知机网络;然后,采用含随机噪声的电路测量数据,以最小互信息为目标对该网络进行训练,直至代价函数值收敛于预设的误差范围;最后,利用训练好的网络进行非线性电路盲源分离问题的解算.对前非线性电路、后非线性电路和单级放大器的实验结果表明,本算法分离出的信号和噪声在时域波形和功率谱特征方面均与输入相符.

摘要： 本文根据理论分析,搭建了一种新的二端口有源忆阻器.该有源荷控忆阻器不使用光敏电阻和数字电位器,理论上比较精确,并且容易在实验中实现.仿真和实验证明了这种有源忆阻器和真正的无源忆阻器具有相同的电路特性.此外还将该有源忆阻器加入到蔡氏混沌电路中,成功在非线性电路中实现混沌现象,证明了它可以等效于一个二端口元件接入其它电路工作,为忆阻器的应用打下了基础.

摘要： 对大型非线性电路系统,本文将线性系统的端口降阶方法和非线性系统基于Volterra级数的降阶方法结合,给出了一种新的映射构造算法.该算法能有效处理因输入端口较多、降阶系统维数较高的问题,使降阶系统更加简洁.相比于同类算法.新算法具有更高的精确性.同时数值算例也说明了算法的有效性.

摘要： 本文提出了一种自带隔离,尺寸紧凑的140GHz二倍频器,利用HFSS和ADS等仿真软件,分别对倍频器无源电路和非线性电路进行了设计.输入频率70-80GHz,输出频率140-160GHz,仿真结果表明,在输入功率为1mW时,变频损耗都小于10dB,在中心频率75GHz处的变频损耗为8.24dB.基波抑制达到132.18dB.

摘要： 网络撕裂法是故障诊断方法中一个重要课题。文中针对含有非线性元件的电路撕裂划分条件进行探讨，同时对含有非线性元件子网络的可测性进行了分析研究，为进一步在子网络内定位故障元件奠定了基础。

摘要： 系统动态复杂性研究是当下的一个研究热点，尤其是对系统混沌性的分析。现有的主要方法是通过计算Lyapunov指数进行判定，由于Lyapunov指数方法并不十分可靠，人们非常期待能有一种更为严格可靠的分析方法。本文首先介绍拓扑马蹄理论，然后根据拓扑马蹄理论，给出系统动态复杂性分析的方法，最后介绍该方法在神经网络、非线性电路、化学以及生物等系统中已有的研究成果。

摘要： 射频功率器件对整个射频放大电路的性能起到决定性的影响.而这类器件依然没有精确、统一的电路模型.因此,基于分支电路模型建立了一种新型SOI LDMOS的大信号电路模型.该模型是一个非线性电路模型,包括了对直流特性的模拟、S参数的模拟,以及其他有关参数的提取.仿真结果表明该模型能比较精确的模拟RF SOI LDMOS器件的直流特性以及频率特性,所以可以利用这个电路模型辅助射频功率放大器设计,为前端设计的电路仿真提供模型的支持.

摘要： 为了能实时而有效地辨识参数不确定的混沌系统,本文提出了一种基于Wiener模型自适应分段线性滤波器的混沌系统辨识方法.Wiener模型的线性动态部分采用了线性横向滤波器,非线性静态部分用分段线性滤波器逼近.根据均方误差准则导出了滤波器参数的更新算法,分析了算法的收敛性条件.通过计算机仿真,证实了该自适应滤波器辨识混沌系统的有效性和低计算复杂性.

摘要： 为了能实时而有效地辨识参数不确定的混沌系统,本文提出了一种基于Wiener模型自适应分段线性滤波器的混沌系统辨识方法.Wiener模型的线性动态部分采用了线性横向滤波器,非线性静态部分用分段线性滤波器逼近.根据均方误差准则导出了滤波器参数的更新算法,分析了算法的收敛性条件.通过计算机仿真,证实了该自适应滤波器辨识混沌系统的有效性和低计算复杂性.

摘要： 为了能实时而有效地辨识参数不确定的混沌系统,本文提出了一种基于Wiener模型自适应分段线性滤波器的混沌系统辨识方法.Wiener模型的线性动态部分采用了线性横向滤波器,非线性静态部分用分段线性滤波器逼近.根据均方误差准则导出了滤波器参数的更新算法,分析了算法的收敛性条件.通过计算机仿真,证实了该自适应滤波器辨识混沌系统的有效性和低计算复杂性.

摘要： 本发明属集成电路领域，涉及一种集成电路非线性电路的晶体管级分段线性建模及模型降阶方法。该方法通过建立非线性电路的晶体管级分段线性模型，通过加权方法从所有晶体管的分段线性模型得到整个电路的模型，在此基础上对晶体管级分段线性模型进行降阶。本发明解决了现有技术基于“轨迹”的分段线性非线性模型降阶所存在的空间覆盖率小的问题，显著提高轨迹分段线性方法在高维状态空间的覆盖率。如使用完整的晶体管分段线性模型，获得的分段线性模型可以完整地覆盖所有的状态空间而不依赖于“训练”信号。

摘要： 本发明涉及一种基于蔡氏混沌电路系统实现的可切换混沌模拟电路。所述一种忆阻电路与非线性电路可切换的混沌信号源包括蔡氏混沌电路后级可切换模式主电路；其中可切换模式主电路由积分电路、设于积分电路后级的控制开关电路（S）、控制开关电路（S）后级的绝对值函数电路（H(·)）、绝对值函数电路（H(·)）后级的第一乘法电路（M1）、第一乘法电路（M1）后级的负阻电路构成。此混沌模拟电路不仅具有电路结构简单、可实现性强的特点，而且具有能够通过切换忆阻电路与非线性电路得以实现混沌信号的切换的特性，同时能够生成两种不同混沌吸引子和复杂的混沌涡的混沌系统均表现出了复杂的动力学特性，成为了一类新颖的混沌信号源。

摘要： 本发明属集成电路领域，涉及一种集成电路非线性电路的晶体管级分段线性建模及模型降阶方法。该方法通过建立非线性电路的晶体管级分段线性模型，通过加权方法从所有晶体管的分段线性模型得到整个电路的模型，在此基础上对晶体管级分段线性模型进行降阶。本发明解决了现有技术基于“轨迹”的分段线性非线性模型降阶所存在的空间覆盖率小的问题，显著提高轨迹分段线性方法在高维状态空间的覆盖率。如使用完整的晶体管分段线性模型，获得的分段线性模型可以完整地覆盖所有的状态空间而不依赖于“训练”信号。

摘要： 本发明涉及一种应用于非线性电路教学实验的混沌系统电路，该电路由两个通道电路组成：第一通道电路由乘法器A1、乘法器A2、反相积分器U1A、以及电阻R13和R14组成，第二通道电路由乘法器A3、反相器U2A、反相器U3A、反相积分器U4A以及电阻R23、R24、R25、R26、R27和R28组成，第一通道电路的输出信号反馈到输入端，连接电阻R14作为一路输入信号，该输出信号还作为第二通道电路中乘法器A3的一路输入信号，第二通道电路的输出信号反馈到输入端，连接电阻R23作为一路输入信号，该输出信号还作为第一通道电路中乘法器A1的一路输入信号，该输出信号还连接乘法器A3作用于第二通道电路。本发明输出的信号能够应用在图像隐藏、保密通信等领域中，并且该混沌系统电路可以应用于非线性电路教学实验。

摘要： 本发明涉及一种基于蔡氏混沌电路系统实现的可切换混沌模拟电路。所述一种忆阻电路与非线性电路可切换的混沌信号源包括蔡氏混沌电路后级可切换模式主电路；其中可切换模式主电路由积分电路、设于积分电路后级的控制开关电路（S）、控制开关电路（S）后级的绝对值函数电路（H(·)）、绝对值函数电路（H(·)）后级的第一乘法电路（M1）、第一乘法电路（M1）后级的负阻电路构成。此混沌模拟电路不仅具有电路结构简单、可实现性强的特点，而且具有能够通过切换忆阻电路与非线性电路得以实现混沌信号的切换的特性，同时能够生成两种不同混沌吸引子和复杂的混沌涡的混沌系统均表现出了复杂的动力学特性，成为了一类新颖的混沌信号源。

摘要： 本发明公开了一种新型六维环形强耦合类Lorenz振子非线性电路，包括六个通道电路、运算放大器U1‑28、模拟乘法器M1‑4、电阻R1‑63及电容C1‑6。其中，运算放大器U2、U9、U12、U15、U24、U27的输出端分别为信号X1、Y1、Z1、X2、Y2、Z2，分别对应所述新型六维环形强耦合类Lorenz振子的数学模型输出的状态变量x1、y1、z1、x2、y2、z2。运算放大器U19的输出端为信号(Y2‑Y1)。所述新型耦合振子模型的非线性电路结构适中，实现简单而且成本不高，只需要改变电路中的电阻、电容大小和脉冲电源参数，就可以演示出周期态或混沌态的新型耦合振子模型的振子间同步规律变化过程，从而识别脉冲信号的存在性，并能够应用于微弱信号检测领域。

摘要： 本发明公开了一种非线性电路宏模型提取方法，包括以下步骤：获取非线性电路系统的输出轨迹并选取若干展开点；根据所述展开点生成若干二次化系统，并根据若干二次化系统生成所述非线性电路系统的分段多项式系统；对所述分段多项式系统使用时域内模型降阶方法进行降阶，并构建降阶矩阵；根据所述降阶矩阵提取所述非线性电路系统的宏模型，通过上述方式，本发明能够很大程度上提高非线性电路的仿真精度，并且在宏模型提取过程中，避免了可能由频域与时域之间的转换所引入的误差。

摘要： 一种非线性电路中的混沌同步电路，包括驱动系统电路、响应系统电路和控制器电路；所述驱动系统电路的X1、X2输出端与控制器电路的输入端连接；所述响应系统电路的Y1、Y2输出端与控制器电路的输入端连接；所述控制器电路的输出端E与响应系统电路中的E端点连接；所述驱动系统电路包括第一、第二、第三和第四驱动通道电路；响应系统电路包括第一、第二、第三和第四响应通道电路；所述驱动系统电路的X1输出端为第一驱动通道电路的输出信号x1，X2输出端为第二驱动通道电路的输出信号x2；所述响应系统电路的Y1输出端为第一响应通道电路的y1输出信号，Y2输出端为第二响应通道电路的y2输出信号。本实用新型结构简单，性能稳定，不仅能够用于非线性电路的混沌实现教学演示，还能够应用到保密通信系统中。

摘要： 一种基于光耦的高速非线性电路，包括接在高速非线性电路输入端与开关输出电路之间的光电耦合器电路，以及在光电耦合器电路的输出端连接的信号放大电路，关键是：所述的信号放大电路包括跨阻放大电路和反相放大电路，跨阻放大电路连接在光电耦合器电路的输出端，跨阻放大电路的输出端连接反相放大电路的输入端，反相放大电路的输出端连接开关输出电路。本实用新型的有益效果是，通过对跨阻放大电路和对反相放大电路的设计，通过两级放大电路实现了光电耦合器电路输出的信号进行放大，而且电路结构简单，元器件数量较少，信号处理速度快。同时元器件种类也较少，批量化成本较低。

摘要： 本实用新型公开了一种基于四维非线性电路的微弱信号降噪及放大装置，由信号输入端口、第一级四维非线性降噪与放大电路、级联切换开关、第二级四维非线性降噪与放大电路、供电电源组成。含噪声微弱信号经信号输入端口输入至第一级四维非线性降噪与放大电路进行降噪与放大处理，级联开关控制装置的工作状态，若级联开关断开，装置对微弱信号仅进行一级降噪与放大处理，若级联开关闭合则装置对微弱信号进行两级降噪与放大。本实用新型的有益效果：装置结构简单，降噪效果好，输入微弱信号频率的范围广，输出信号幅值灵活可调，具有良好的应用价值。