[发明专利]一种电流型网格多涡卷混沌电路

说明书

本发明公开了一种电流型网格多涡卷混沌电路，包括三个电流积分器、电流反相比例运算电路和两个电流模式阶梯波序列产生电路，三个电流积分器依次串接，电流反相比例运算电路的输入端与三个电流积分器的输出端、两个电流模式阶梯波序列产生电路的输出端相连，第二电流积分器的输出端与第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流模式阶梯波序列产生电路的输出端与第三电流积分器的输入端相连，第三电流积分器的输出端与第一电流模式阶梯波序列产生电路的输入端。本发明采用电流信号为电路的状态变量，状态变量直接从电流积分器的高阻抗端输出，无需缓冲器便可直接驱动负载，具有良好的高频性能，可以产生高频率的多涡卷混沌吸引子。

技术领域

本发明涉及混沌系统领域，特别涉及一种电流型网格多涡卷混沌电路。

背景技术

混沌具有初值敏感性、不可预知性、遍历性、内在随机性等复杂特征，其在通信系统、信息处理、图像压缩等领域上具有广泛的前景。近年来多涡卷混沌系统的构造和电路实现引起了人们广泛的关注，已有许多专利提出了电压模式的多涡卷混沌电路发生器，如中国专利授权公告号CN1747377A公开了一种涡卷混沌信号发生器及其使用方法，该混沌信号发生器能产生3维的多涡卷混沌吸引子，并可以通过开关组合实现涡卷数量的控制；又如申请号为CN201410671491.2公开了一种基于电流反馈放大器的3-D网格多涡卷混沌电路。然而现有的混沌电路都是采用电压信号为电路的状态变量，因而存在频谱范围窄，功耗高等缺点，很难应用于实际工程。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种采用电流信号为状态变量并能产生高频率多涡卷混沌吸引子的电流型网格多涡卷混沌电路。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种电流型网格多涡卷混沌电路，包括第一电流积分器、第二电流积分器、第三电流积分器、电流反相比例运算电路、第一电流模式阶梯波序列产生电路和第二电流模式阶梯波序列产生电路，所述电流反相比例运算电路的输出端与第一电流积分器的输入端相连，第一电流积分器的输出端分别与第二电流积分器的输入端、电流反相比例运算电路的输入端相连，第二电流积分器的输出端分别与第三电流积分器的输入端、电流反相比例运算电路的输入端、第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流模式阶梯波序列产生电路的输出端分别与第三电流积分器的输入端、电流反相比例运算电路的输入端相连，第三电流积分器的输出端分别与第一电流模式阶梯波序列产生电路的输入端、电流反相比例运算电路的输入端相连，第一电流模式阶梯波序列产生电路的输出端与电流反相比例运算电路的输入端相连；

上述电流型网格多涡卷混沌电路中，所述第一电流积分器包括第一电容、第一电阻和第一电流传输器，所述第一电流传输器具有一Y端、一个X端和三个输出端，第一电流传输器的Y端和三个输出端分别作为第一电流积分器的输入端和输出端，第一电流传输器的Y端经第一电容后接地，第一电流传输器的X端经第一电阻后接地，第一电流传输器的第一输出端与反相电流传输器的Y端相连，第一电流传输器的第二输出端与第二电流积分器的输入端相连，第一电流传输器的第三输出端输出第一状态变量；

所述第二电流积分器包括第二电容、第二电阻和第二电流传输器，第二电流传输器具有一个Y端、一个X端和4个输出端，第二电流传输器的Y端和4个输出端分别作为第二电流积分器的输入端和输出端，第二电流传输器的Y端经第二电容后接地，第二电流传输器的X端经第二电阻后接地，第二电流传输器的第一输出端与反相电流传输器的Y端相连，第二电流传输器的第二输出端与第二电流模式阶梯波序列产生电路的输入端相连，第二电流传输器的第三输出端与第三电流积分器的输入端相连，第二电流传输器的第四输出端输出第二状态变量；