專利名稱：一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電路應(yīng)用技術(shù)，特別是涉及一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)。
背景技術(shù)：
電阻作為限流、分流、分壓的一種電子元件，在電子設(shè)備中有著最為普遍的應(yīng)用， 可以說沒有一種電子設(shè)備沒有內(nèi)含電阻。電阻的正常工作直接影響到整個電子設(shè)備的運行。在電子設(shè)備運行過程中，一些外部擾動或者某個元器件的故障會導(dǎo)致設(shè)備電流和電壓的變化，而引起系統(tǒng)的波動。為了提高系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，電阻的限流、分流、分壓作用必須根據(jù)電流或電壓的變化在短時間內(nèi)進行調(diào)整。這就要求某些關(guān)鍵電阻阻值可以根據(jù)變化自動快速調(diào)整。特別在一類有非線性混沌現(xiàn)象出現(xiàn)的耦合電路中，比如CMOS集成電路、自動增益控制電路，這類調(diào)整更有必要。從電路來說，總是可以區(qū)分為驅(qū)動源和被驅(qū)動負載，耦合電路要求驅(qū)動負載能與驅(qū)動源同步運行。在這類系統(tǒng)中，驅(qū)動源提供系統(tǒng)狀態(tài)的運行軌跡。由于電阻是各個子電路鏈接的主要電子元件，這類鏈接電阻所起的作用決定了整個耦合電路能否達與驅(qū)動源達到同步。1983年，蔡少棠(L. 0. Chua)發(fā)明了蔡氏電路(Chua's circuit)。蔡氏電路因其簡潔性和代表性而成為研究耦合電路中在混沌現(xiàn)象下同步運行的典范。根據(jù)文獻對蔡氏電路同步運行的研究表明，其中的鏈接電阻對各個電路達到同步起著關(guān)鍵的作用，當(dāng)鏈接兩個回路的電阻值大于一定界限的時候，系統(tǒng)達不到同步運行并產(chǎn)生混沌現(xiàn)象。因此，設(shè)計電阻調(diào)節(jié)電路以及時的調(diào)整各個鏈接電阻的大小，是耦合電路系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵。而自適應(yīng)控制可以根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)自動進行調(diào)整，是調(diào)整電阻大小和電流的合理方法。根據(jù)發(fā)明人在2010年《中國物理B》上發(fā)表的文章，理論上證明了所給出的自適應(yīng)律能使耦合電路在耦合網(wǎng)絡(luò)故障下的同步運行。利用電阻、電容、運算放大器、乘法器和直流電機等普通電子元器件，能夠通過調(diào)整電阻保證耦合電路的安全性和同步性，在工業(yè)生產(chǎn)中為保證產(chǎn)品質(zhì)量提供保證，提高產(chǎn)品合格率，具有較好經(jīng)濟效益和社會意義。

發(fā)明內(nèi)容
一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，首先設(shè)計一個能根據(jù)耦合電路系統(tǒng)的同步狀態(tài)、自動調(diào)節(jié)鏈接電阻阻值的電路，在電路的電流或電壓因為外部擾動或者元件故障、甚至鏈接電阻故障引起不正常波動時，調(diào)整電阻保證各個耦合電路系統(tǒng)同步運行；LM741為運算放大器，AD633是輸出因子為0. 1的乘法器，電阻取值分別為 10ΚΩ , 100ΚΩ，電容取值為0.1誶，電動機選取Z2系列直流電動機；將蔡氏耦合電路中的
驅(qū)動源信號和驅(qū)動負載信號的同步差 利用運算放大器LM741變成反相信號,再利用一次乘法器AD633和LM741使得反相信號變?yōu)?,再用一次LM741和電容組合得到自適應(yīng)調(diào)節(jié)律，用這個調(diào)節(jié)信號控制直流電機的轉(zhuǎn)動，進而控制電阻的阻值調(diào)節(jié)，直至驅(qū)動源和驅(qū)動負載同步，即 =0。通過對電阻圮的調(diào)整，調(diào)整整個鏈接電阻的阻值。
所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，所述的整個鏈接電阻通過調(diào)節(jié)圮使電阻在容許范圍之內(nèi)。所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，所述的調(diào)節(jié)電阻的功能在可變電阻上由直流電動機的馬達運轉(zhuǎn)實現(xiàn)。所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，民是連接第個
蔡氏電路和第J'個蔡氏電路鏈接電阻，圮為調(diào)整鏈接電阻阻值的可變電阻。本發(fā)明的優(yōu)點與效果是
本發(fā)明自適應(yīng)技術(shù)可以提供未知參數(shù)在每一時刻的估計，并且控制增益可以根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)的變化即時調(diào)整，以保證系統(tǒng)的正常運行。自適應(yīng)控制包括參數(shù)估計(辨別)、決策和修改三個環(huán)節(jié)，在系統(tǒng)有干擾甚至故障情況下能夠自動調(diào)節(jié)控制參數(shù)使得系統(tǒng)仍能保持穩(wěn)定。它是控制系統(tǒng)安全性的重要保障技術(shù)。而電路是電子設(shè)備運行的基本實現(xiàn)方式，在現(xiàn)實生活中可以較容易的完成。所設(shè)計的控制電路利用電阻、電容、運算放大器、乘法器和直流電機等普通電子元器件，能夠通過調(diào)整電阻保證耦合電路的安全性和同步性，在工業(yè)生產(chǎn)中為保證產(chǎn)品質(zhì)量提供保證，提高產(chǎn)品合格率，具有較好經(jīng)濟效益和社會意義。


圖1為本發(fā)明蔡氏耦合電路附加電路設(shè)計圖； 圖2為本發(fā)明自適應(yīng)調(diào)節(jié)電路圖。
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明進行詳細說明。本發(fā)明通過電路原理，設(shè)計一個能根據(jù)耦合電路系統(tǒng)的同步狀態(tài)，自動調(diào)節(jié)鏈接電阻阻值的電路，在電路的電流或電壓因為外部擾動或者元件故障，甚至鏈接電阻故障引起不正常波動時，調(diào)整電阻保證各個耦合電路系統(tǒng)同步運行。在以蔡式電路為代表的耦合電路中，為了避免因鏈接電阻阻值的不恰當(dāng)導(dǎo)致同步失敗，設(shè)計一個可以自動調(diào)節(jié)電阻阻值的電路，使得鏈接電阻保持在一定界限內(nèi)，并且盡快的利用對其阻值的調(diào)節(jié)消除外部擾動或元件故障(甚至是鏈接電阻發(fā)生故障使其無法在一定界限之內(nèi))造成的影響。所設(shè)計的
附加部分如圖1所示，圖1中Λ , i 表示蔡氏回路中的電阻，仏表示非線性電阻，^表示
鏈接電路的電阻，Cf1和σ2為電容，電壓值分別用巧和力表示，/(V1)表示流過非線性電阻的
電流，κ為附件設(shè)計的可調(diào)電阻，根據(jù)文獻記載，容許鏈接電阻范圍為
權(quán)利要求
1.一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，其特征在于，首先設(shè)計一個能根據(jù)耦合電路系統(tǒng)的同步狀態(tài)、自動調(diào)節(jié)鏈接電阻阻值的電路，在電路的電流或電壓因為外部擾動或者元件故障、甚至鏈接電阻故障引起不正常波動時，調(diào)整電阻保證各個耦合電路系統(tǒng)同步運行；LM741為運算放大器，AD633是輸出因子為0. 1的乘法器，電阻取值分別為 10ΚΩ , 100ΚΩ，電容取值為O-I^F，電動機選取Z2系列直流電動機；將蔡氏耦合電路中的驅(qū)動源信號和驅(qū)動負載信號的同步差&利用運算放大器LM741變成反相信號- ，再利用一次乘法器AD633和LM741 使得反相信號變?yōu)?,再用一次LM741和電容組合得到自適應(yīng)調(diào)節(jié)律，用這個調(diào)節(jié)信號控制直流電機的轉(zhuǎn)動，進而控制電阻的阻值調(diào)節(jié)，直至驅(qū)動源和驅(qū)動負載同步，即 =0 ,通過對電阻祀的調(diào)整，調(diào)整整個鏈接電阻的阻值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，其特征在于，所述的整個鏈接電阻通過調(diào)節(jié)^使電阻在容許范圍之內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，其特征在于，所述的調(diào)節(jié)電阻的功能在可變電阻上由直流電動機的馬達運轉(zhuǎn)實現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，其特征在于，民是連接第,個蔡氏電路和第個蔡氏電路鏈接電阻，K為調(diào)整鏈接電阻阻值的可變電阻。
全文摘要
一種電阻自調(diào)電路在蔡氏耦合電路系統(tǒng)中的應(yīng)用技術(shù)，其特征在于，首先設(shè)計一個能根據(jù)耦合電路系統(tǒng)的同步狀態(tài)、自動調(diào)節(jié)鏈接電阻阻值的電路，在電路的電流或電壓因為外部擾動或者元件故障、甚至鏈接電阻故障引起不正常波動時，調(diào)整電阻保證各個耦合電路系統(tǒng)同步運行；LM741為運算放大器，AD633是輸出因子為0.1的乘法器，電阻取值分別為，，電容取值為，電動機選取Z2系列直流電動機，所設(shè)計的控制電路利用電阻、電容、運算放大器、乘法器和直流電機等普通電子元器件，能夠通過調(diào)整電阻保證耦合電路的安全性和同步性，在工業(yè)生產(chǎn)中為保證產(chǎn)品質(zhì)量提供保證，提高產(chǎn)品合格率，具有較好經(jīng)濟效益和社會意義。
文檔編號H03K19/14GK102291117SQ20111020306
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月20日
發(fā)明者李彥平, 金小崢 申請人:沈陽大學(xué)