基于考毕兹振荡器的宽带混沌电路设计
图4中的该信号是电容Cb两端的电压。本文引用地址:https://www.eepw.com.cn/article/177753.htm
从图5中可以看出,电路输出带通混沌信号,其通带频率从大约5 MHz拓展到51 MHz左右,这正是由式(3)、式(4)计算出来的带通混沌信号的下限频率和上限频率。与单独考毕兹振荡电路信号频谱对比,不难验证式(3)的结论,即这种宽带}昆沌带通信号的上限频谱正是相应的单独考毕兹电路的中心频率。通过多次仿真实验也验证了上面的结论,所以可以通过提高考毕兹的振荡中心频率来拓展选频网络输出的通带混沌信号的频谱。对于信号频谱谱形,可以通过调整选频网络中的L,C值,以使其达到满意的效果。
对于同样的电路结构,当选择不同的上限频率和下限频率所对应的电路参数时,可以得到不同宽度的通带混沌信号。例如,设置上面的带五节选频网络的宽带混沌信号的下限频率fl=4.5 MHz,上限频率fh一70 MHz,并适当调整选频网络中的容感值,可以得到带宽超过60 MHz的通带宽带混沌信号,如图6所示。
图7进一步给出了图5(a)中电压信号的自相关函数。从信号的自相关函数图中可以看到,它的主瓣宽带较窄,主副瓣之比较大,与噪声信号的自相关函数类似,从而说明其对应混沌信号的随机性更强。
4 结论
通过上面的电路仿真分析可知,这种宽带混沌电路能够输出具有良好类噪声特性的混沌信号,其信号具有较宽的带通频谱,在通带内其谱形平滑性很好。该混沌电路的信号频谱可根据需要进行适当调节,相应调控操作比较容易。另外,这种带选频网络的宽带混沌信号发生器具有结构简单的特点,对于更高频率的情形,电路的选频网络可以由微波器件实现。由于该混沌电路只含有一个非线性器件,这使它在分析和实现上都相对容易一些。这种宽带混沌电路在雷达、通信等对混沌信号频带有相应要求的系统中具有较大的实用价值。
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