基于MATLAB/Simulink 的蔡氏电路研究

陈晓娟1

夏增极2 朱瑞杰

3

(东北电力大学 信息工程学院 吉林 132012)

摘要:为了克服用硬件电路实现混沌信号的困难,本文采用MATLAB/Simulink 软件对蔡氏电路进行仿真研究。实验结果表明,蔡氏电路结构简单,具有极其丰富的动力学行为,提高了通信的安全性。

关键词:蔡氏电路;蔡氏二极管;MATLAB/Simulink;混沌

1 引言

现代非线性科学是人类科学文化的重要组成部分,而混沌是非线性动力学系统所特有的一种运动形式,是自然界及社会中的一种普遍现象,它是一种在确定性系统中所出现的类似随机而无规则运动的动力学行为。由于其对初始值的敏感性和类噪声的特性,在保密通信技术和扩频通信技术中具有良好的应用前景。为此各国学者进行的一系列的研究,找到并设计出了许多可产生混沌信号的电路系统,其中蔡氏电路是第一个能产生混沌信号的电路系统。

目前,多数混沌信号源的实现都是基于硬件模拟电路的方法。然而在实际环境中,由于电子元器件的参数容易受寿命、环境温度等条件因素的影响而变化,鉴于混沌系统的特性受元器件参数值的敏感依赖性,

这样通信系统的收发端要建立具有相同参数的混沌模拟电路系统非常困难[1]

。本文以计算机为平台,利用MATLAB/Simulink 对混沌状态方程进行数学建模,以此得到混沌信号。

2 蔡氏电路

1983年,美国贝克莱(Berkeley )大学的蔡少堂教授(Leon.o.Chua )发明了蔡氏电路(Chua’s Circuit ),

它是非线性电路中产生复杂动力学行为的最有效并较为简单的混沌电路之一[2]

。蔡氏电路原理如图1所示,图中NR 为非线性电阻又称为蔡氏二极管,电路如图2所示。

图1 蔡氏电路原理图 图2 蔡氏二极管电路图

由图1可推出电路的状态方程为:

(1)

式中:1C u 为电容1C 两端的电压,2C u 是电容2C 两端的电压;

()()()11110.5C b C a b C C f u G u G G u E u E =+?+??为蔡氏二极管R N 的伏安特性函数,其中E 为转折点

电压;a G 、b G 为图2中线段的斜率。

由于蔡氏电路状态方程中参数比较多,为了分析的简便需将其简化为无量纲形式,令1C x u =,

2

C y u =,L

z i R =,2

t C R τ=,()()Rf x g x =,2

1

a c

c

=,2

2C R b L

=

,则(1)式变为:

蔡氏电路matlab,基于MATLABSimulink的蔡氏电路研究(Simulink搭建仿真系统)相关推荐

  1. 李大勇matlab密码,基于MatlabSimulink的太阳能热水系统仿真研究 沈超.doc

    基于MatlabSimulink的太阳能热水系统仿真研究 沈超 中国工程热物理学会 工程热力学与能源利用 编号:141090 基于Matlab/Simulink的太阳能热水系统仿真研究沈 超1 1 余 ...

  2. matlab同步发电机外特性仿真,基于Matlab-Simulink的虚拟同步发电机控制方法的仿真研究...

    分 类 号: TM341 单位代码:10183 研究生学号: 201255E025 密 级:公开 吉 林 大 学硕士学位论文 (专业学位) 基于 Matlab-Simulink 的虚拟同步发电机控制方 ...

  3. 基于EKF的锂离子电池SOC估计——Simulink建模仿真

    基于EKF的锂离子电池SOC估计--Simulink建模仿真 版本:MATLAB R2018b 模型:Thevenin模型 1. 总体框图 EKF算法模块分为五个部分:(X_pre, Ut_pre, ...

  4. 忆阻蔡氏电路matlab,基于有源带通滤波器的忆阻蔡氏电路研究.doc

    摘要:本文在基于有源带通滤波器的无感简化蔡氏电路的基础上,用一个二极管桥忆阻代替该电路中的蔡氏二极管,从而构造出基于有源带通滤波器的忆阻蔡氏电路,该电路的混沌现象更为复杂.并且使用常见的仿真软件Mul ...

  5. 填谷式无源pfc电路_基于无源填谷电路的PFC工作原理

    驱动电源想必大家都不陌生,哪么基于无源填谷电路的PFC工作原理是什么,现在广东正联电源给大家分享相关知识吧!填谷电路"( Valley fill circuit)属于一种新型无源PFC电路, ...

  6. m序列 解扩 matlab,基于MATLABSimulink的扩频通信系统仿真及抗干扰 研究

    基于MATLAB/Simulink的 扩频通信系统仿真及抗干扰研究 邹宁徐松涛牛建兵 (空军工程大学工程学院,陕西西安710038) 摘要本文阐述了扩展频谱通信技术的理论基础和实现方法,并通过MA T ...

  7. burg算法 matlab,基于burg算法的谱估计研究及其matlab实现.doc

    基于burg算法的谱估计研究及其matlab实现 XX大学学院 毕业设计(论文) 相关资料 题目: 基于 其MATLAB实现 机电 系 电子信息工程 专业学 号: 学生姓名: 指导教师: (职称:讲 ...

  8. 用相关法辨识系统的脉冲响应 matlab,基于相关分析法的系统辨识算法对比及仿真...

    计算机工程应用技术 ComputerKnowledgeand Technology 电脑知识第12卷第9期 (2016年3月) 基于相关分析法的系统辨识算法对比及仿真 冀征难 (国防科技大学 机电工程 ...

  9. 基于MatlabSimulink的汽车等速百公里燃料消耗量仿真

    ①编辑器输入脚本代码仿真: ne=[1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1600 1600 1600 1600 1600 1600 16 ...

最新文章

  1. KDD 2017奖项全公布,华人成最大赢家
  2. php内存缓存设计,求选择哪个缓存设计好一些?
  3. android studio没有org.apache.http.client.HttpClient;等包问题 解决方案
  4. tomcat环境配置
  5. 【福利】快来参与抽奖获得《C语言程序设计》
  6. Android Studio Gradle优化方法
  7. 把工程部署在tomcat的root路径下
  8. 根据浏览器navigator区分PC端还是移动端,区分操作系统,区分浏览器型号
  9. Web开发中需要注意的地方
  10. Jaccard文本相似度计算 Java程序
  11. DSB2017第一名论文理解: 3D Deep Leaky Noisy-or Network(一)
  12. C# await和async
  13. python导入自己写的py_10万行代码10万年薪,利用python查看自己写了多少代码!
  14. retroarch游戏模拟器使用
  15. 备用计算机机房管理制度,计算机机房管理制度
  16. 计算机管理员工作目标任务书,毕业论文任务书中主要任务及目标怎么写
  17. 三:OpenCV图片颜色通道数据转换
  18. 我确实不知道如何使用计算机翻译,新视野大学英语4课后翻译
  19. PhpStorm 配置 Xdebug调试工具
  20. K8S有状态静态Pod经典示例

热门文章

  1. SQL(oracle)常用命令
  2. kubeadm更改配置
  3. 录音转文字电脑软件有哪些?录音如何转文字?
  4. 快递收件寄件JAVA小程序技术描述_解析“微快递”小程序的交互流程
  5. CDA Level1知识点总结之数据分析概述与职业操守
  6. 素食崇尚的是养身和修心的生活方式,鼎沐素食让你身心共融
  7. 虚拟机Hyper-V的安装以及使用教程
  8. 【node.js】一个基于HTPP的服务
  9. 【哈密顿图】算法分析
  10. windows7在安装vc14的时候报错(0x80240017)