一种十一维九次混沌模拟电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种十一维九次混沌模拟电路，属于混沌信号发生器设计技术领域。解决现有低维混沌系统一般存在系统混沌信号简单、密匙空间小、抗破译能力差、安全性低等问题。该电路包括十一个通道电路：每一个通道电路均由乘法器、反相加法比例运算器、反相积分器、反相器以及电阻、电容组成。用于保密通信以及图像加密中，产生的信号非线性程度更大，使信号变量的时间序列更加不可预测，系统电路的多个信号变量使密钥空间更大，基于以上各优点，通信系统的安全性会大大增强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种十一维九次混沌模拟电路，属于混沌信号发生器设计

技术介绍
与其他的非线性系统相比，混沌系统作为一种更复杂的非线性现象，具有对初始值敏感和内在随机性等特征，在时域中其轨道也呈现出类似噪声的随机状态，无法对其进行预测，因此混沌系统被广泛应用于信息加密领域。现有的低维混沌系统一般存在混沌信号简单、密钥空间小、保密性能较差等问题，破译者容易从信道中破解出传送的信息。为了解决现有低维混沌系统存在的问题，本文特提出一种高维混沌系统，相较于一般低维混沌系统，高维混沌系统具有多个输出状态变量，可以产生更加复杂的混沌信号；混沌加解密算法的密钥空间更大，轨道不稳定性、系统随机性更强，从而提高系统的抗破译能力、系统的保密性。将其应用于保密通信以及图像加密中，可增强通信系统的安全性、保密性。
技术实现思路
本技术提出一种全新的十一维九次混沌系统以及其模拟电路，以解决现有低维混沌系统一般存在系统混沌信号简单、密匙空间小、抗破译能力差、安全性低等问题。本技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：一种十一维九次混沌模拟电路，该电路由十一个通道电路组成：第一通道电路由乘法器A1、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U1和电阻R1、电阻R2、电阻R3及电阻R4组成，反相积分器由运算放大器U2和电阻R5及电容C1组成，反相器由运算放大器U3和电阻R6及电阻R7组成；第二通道电路由乘法器A2、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U4和电阻R8、电阻R9、电阻R10及电阻R11组成，反相积分器由运算放大器U5和电阻R12及电容C2组成，反相器由运算放大器U6和电阻R13及电阻R14组成；第三通道电路由乘法器A3、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U7和电阻R15、电阻R16、电阻R17及电阻R18组成，反相积分器由运算放大器U8和电阻R19及电容C3组成，反相器由运算放大器U9和电阻R20及电阻R21组成；第四通道电路由乘法器A4、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U10和电阻R22、电阻R23、电阻R24及电阻R25组成，反相积分器由运算放大器U11和电阻R26及电容C4组成，反相器由运算放大器U12和电阻R27及电阻R28组成；第五通道电路由乘法器A5、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U13和电阻R29、电阻R30、电阻R31及电阻R32组成，反相积分器由运算放大器U14和电阻R33及电容C5组成，反相器由运算放大器U15和电阻R34及电阻R35组成；第六通道电路由乘法器A6、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U16和电阻R36、电阻R37、电阻R38及电阻R39组成，反相积分器由运算放大器U17和电阻R40及电容C6组成，反相器由运算放大器U18和电阻R41及电阻R42组成；第七通道电路由乘法器A7、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U19和电阻R43、电阻R44、电阻R45及电阻R46组成，反相积分器由运算放大器U20和电阻R47及电容C7组成，反相器由运算放大器U21和电阻R48及电阻R49组成；第八通道电路由乘法器A8、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U22和电阻R50、电阻R51、电阻R52及电阻R53组成，反相积分器由运算放大器U23和电阻R54及电容C8组成，反相器由运算放大器U24和电阻R55及电阻R56组成；第九通道电路由乘法器A9、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U25和电阻R57、电阻R58、电阻R59及电阻R60组成，反相积分器由运算放大器U26和电阻R61及电容C9组成，反相器由运算放大器U27和电阻R62及电阻R63组成；第十通道电路由乘法器A10、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U28和电阻R64、电阻R65、电阻R66及电阻R67组成，反相积分器由运算放大器U29和电阻R68及电容C10组成，反相器由运算放大器U30和电阻R69及电阻R70组成；第十一通道电路由乘法器A11、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U31和电阻R71、电阻R72、电阻R73及电阻R74组成，反相积分器由运算放大器U32和电阻R75及电容C11组成，反相器由运算放大器U33和电阻R76及电阻R77组成；第一通道电路中，乘法器A1的输出端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端和电阻R4的一端均连接运算放大器U1的反相输入端，运算放大器U1的同相输入端接地，运算放大器U1的输出端连接电阻R4的另一端，运算放大器U1的输出端还连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端和电容C1的一端均连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的同相输入端接地，运算放大器U2的输出端连接电容C1的另一端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A2的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A4的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R31的一端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端和电阻R7的一端均连接运算放大器U3的反相输入端，运算放大器U3的同相输入端接地，运算放大器U3的输出端连接电阻R7的另一端，运算放大器U3的输出端还连接电阻R2的另一端，运算放大器U3的输出端还连接电阻R10的一端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A3的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A5的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A9的一个输入端；第二通道电路中，乘法器A2的输出端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端、电阻R9的一端、电阻R10的另一端和电阻R11的一端均连接运算放大器U4的反相输入端，运算放大器U4的同相输入端接地，运算放大器U4的输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种十一维九次混沌模拟电路，其特征在于，该电路由十一个通道电路组成：第一通道电路由乘法器A1、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U1和电阻R1、电阻R2、电阻R3及电阻R4组成，反相积分器由运算放大器U2和电阻R5及电容C1组成，反相器由运算放大器U3和电阻R6及电阻R7组成；第二通道电路由乘法器A2、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U4和电阻R8、电阻R9、电阻R10及电阻R11组成，反相积分器由运算放大器U5和电阻R12及电容C2组成，反相器由运算放大器U6和电阻R13及电阻R14组成；第三通道电路由乘法器A3、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U7和电阻R15、电阻R16、电阻R17及电阻R18组成，反相积分器由运算放大器U8和电阻R19及电容C3组成，反相器由运算放大器U9和电阻R20及电阻R21组成；第四通道电路由乘法器A4、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U10和电阻R22、电阻R23、电阻R24及电阻R25组成，反相积分器由运算放大器U11和电阻R26及电容C4组成，反相器由运算放大器U12和电阻R27及电阻R28组成；第五通道电路由乘法器A5、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U13和电阻R29、电阻R30、电阻R31及电阻R32组成，反相积分器由运算放大器U14和电阻R33及电容C5组成，反相器由运算放大器U15和电阻R34及电阻R35组成；第六通道电路由乘法器A6、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U16和电阻R36、电阻R37、电阻R38及电阻R39组成，反相积分器由运算放大器U17和电阻R40及电容C6组成，反相器由运算放大器U18和电阻R41及电阻R42组成；第七通道电路由乘法器A7、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U19和电阻R43、电阻R44、电阻R45及电阻R46组成，反相积分器由运算放大器U20和电阻R47及电容C7组成，反相器由运算放大器U21和电阻R48及电阻R49组成；第八通道电路由乘法器A8、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反 相加法比例运算器由运算放大器U22和电阻R50、电阻R51、电阻R52及电阻R53组成，反相积分器由运算放大器U23和电阻R54及电容C8组成，反相器由运算放大器U24和电阻R55及电阻R56组成；第九通道电路由乘法器A9、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U25和电阻R57、电阻R58、电阻R59及电阻R60组成，反相积分器由运算放大器U26和电阻R61及电容C9组成，反相器由运算放大器U27和电阻R62及电阻R63组成；第十通道电路由乘法器A10、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U28和电阻R64、电阻R65、电阻R66及电阻R67组成，反相积分器由运算放大器U29和电阻R68及电容C10组成，反相器由运算放大器U30和电阻R69及电阻R70组成；第十一通道电路由乘法器A11、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U31和电阻R71、电阻R72、电阻R73及电阻R74组成，反相积分器由运算放大器U32和电阻R75及电容C11组成，反相器由运算放大器U33和电阻R76及电阻R77组成；第一通道电路中，乘法器A1的输出端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端和电阻R4的一端均连接运算放大器U1的反相输入端，运算放大器U1的同相输入端接地，运算放大器U1的输出端连接电阻R4的另一端，运算放大器U1的输出端还连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端和电容C1的一端均连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的同相输入端接地，运算放大器U2的输出端连接电容C1的另一端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A2的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A4的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R31的一端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端和电阻R7的一端均连接运算放大器U3的反相输入端，运算放大器U3的同相输入端接地，运算放大器U3的输出端连接电阻R7的另一端，运算放大器U3的输出端还连接电阻R...

【技术特征摘要】
1.一种十一维九次混沌模拟电路，其特征在于，该电路由十一个通道电路组成：
第一通道电路由乘法器A1、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U1和电阻R1、电阻R2、电阻R3及电阻R4组成，反相积分器由运算放大器U2和电阻R5及电容C1组成，反相器由运算放大器U3和电阻R6及电阻R7组成；
第二通道电路由乘法器A2、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U4和电阻R8、电阻R9、电阻R10及电阻R11组成，反相积分器由运算放大器U5和电阻R12及电容C2组成，反相器由运算放大器U6和电阻R13及电阻R14组成；
第三通道电路由乘法器A3、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U7和电阻R15、电阻R16、电阻R17及电阻R18组成，反相积分器由运算放大器U8和电阻R19及电容C3组成，反相器由运算放大器U9和电阻R20及电阻R21组成；
第四通道电路由乘法器A4、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U10和电阻R22、电阻R23、电阻R24及电阻R25组成，反相积分器由运算放大器U11和电阻R26及电容C4组成，反相器由运算放大器U12和电阻R27及电阻R28组成；
第五通道电路由乘法器A5、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U13和电阻R29、电阻R30、电阻R31及电阻R32组成，反相积分器由运算放大器U14和电阻R33及电容C5组成，反相器由运算放大器U15和电阻R34及电阻R35组成；
第六通道电路由乘法器A6、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U16和电阻R36、电阻R37、电阻R38及电阻R39组成，反相积分器由运算放大器U17和电阻R40及电容C6组成，反相器由运算放大器U18和电阻R41及电阻R42组成；
第七通道电路由乘法器A7、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U19和电阻R43、电阻R44、电阻R45及电阻R46组成，反相积分器由运算放大器U20和电阻R47及电容C7组成，反相器由运算放大器U21和电阻R48及电阻R49组成；
第八通道电路由乘法器A8、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U22和电阻R50、电阻R51、电阻R52及电阻R53组成，反相积分器由运算放大器U23和电阻R54及电容C8组成，反相器由运算放大器U24和电阻R55及电阻R56组成；
第九通道电路由乘法器A9、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U25和电阻R57、电阻R58、电阻R59及电阻R60组成，反相积分器由运算放大器U26和电阻R61及电容C9组成，反相器由运算放大器U27和电阻R62及电阻R63组成；
第十通道电路由乘法器A10、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U28和电阻R64、电阻R65、电阻R66及电阻R67组成，反相积分器由运算放大器U29和电阻R68及电容C10组成，反相器由运算放大器U30和电阻R69及电阻R70组成；
第十一通道电路由乘法器A11、反相加法比例运算器、反相积分器和反相器组成，其中反相加法比例运算器由运算放大器U31和电阻R71、电阻R72、电阻R73及电阻R74组成，反相积分器由运算放大器U32和电阻R75及电容C11组成，反相器由运算放大器U33和电阻R76及电阻R77组成；
第一通道电路中，乘法器A1的输出端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端、电阻R2的一端、电阻R3的一端和电阻R4的一端均连接运算放大器U1的反相输入端，运算放大器U1的同相输入端接地，运算放大器U1的输出端连接电阻R4的另一端，运算放大器U1的输出端还连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端和电容C1的一端均连接运算放大器U2的反相输入端，运算放大器U2的同相输入端接地，运算放大器U2的输出端连接电容C1的另一端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A2的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A4的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R31的一端，运算放大器U2的输出端还连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端和电阻R7的一端均连接运算放大器U3的反相输入端，运算放大器U3的同相输入端接地，运算放大器U3的输出端连接电阻R7的另一端，运算放大器U3的输出端还连接电阻R2的另一端，运算放大器U3的输出端还连接电阻R10的一端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A3的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A5的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U3的输出端还连接乘法器A9的一个输入端；
第二通道电路中，乘法器A2的输出端连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端、电阻R9的一端、电阻R10的另一端和电阻R11的一端均连接运算放大器U4的反相输入端，运算放大器U4的同相输入端接地，运算放大器U4的输出端连接电阻R11的另一端，运算放大器U4的输出端还连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端和电容C2的一端均连接运算放大器U5的反相输入端，运算放大器U5的同相输入端接地，运算放大器U5的输出端连接电容C2的另一端，运算放大器U5的输出端还连接电阻R9的另一端，运算放大器U5的输出端还连接电阻R59的一端，运算放大器U5的输出端还连接电阻R72的一端，运算放大器U5的输出端还连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端和电阻R14的一端均连接运算放大器U6的反相输入端，运算放大器U6的同相输入端接地，运算放大器U6的输出端连接电阻R14的另一端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A3的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A4的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A5的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A9的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U6的输出端还连接乘法器A11的一个输入端；
第三通道电路中，乘法器A3的输出端连接电阻R15的一端，电阻R15的另一端、电阻R16的一端、电阻R17的一端和电阻R18的一端均连接运算放大器U7的反相输入端，运算放大器U7的同相输入端接地，运算放大器U7的输出端连接电阻R18的另一端，运算放大器U7的输出端还连接电阻R19的一端，电阻R19的另一端和电容C3的一端均连接运算放大器U8的反相输入端，运算放大器U8的同相输入端接地，运算放大器U8的输出端连接电容C3的另一端，运算放大器U8的输出端还连接电阻R20的一端，电阻R20的另一端和电阻R21的一端均连接运算放大器U9的反相输入端，运算放大器U9的同相输入端接地，运算放大器U9的输出端连接电阻R21的另一端，运算放大器U9的输出端还连接电阻R16的另一端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A1的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A4的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A5的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A9的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U9的输出端还连接乘法器A11的一个输入端；
第四通道电路中，乘法器A4的输出端连接电阻R22的一端，电阻R22的另一端、电阻R23的一端、电阻R24的一端和电阻R25的一端均连接运算放大器U10的反相输入端，运算放大器U10的同相输入端接地，运算放大器U10的输出端连接电阻R25的另一端，运算放大器U10的输出端还连接电阻R26的一端，电阻R26的另一端和电容C4的一端均连接运算放大器U11的反相输入端，运算放大器U11的同相输入端接地，运算放大器U11的输出端连接电容C4的另一端，运算放大器U11的输出端还连接电阻R27的一端，电阻R27的另一端和电阻R28的一端均连接运算放大器U12的反相输入端，运算放大器U12的同相输入端接地，运算放大器U12的输出端连接电阻R28的另一端，运算放大器U12的输出端还连接电阻R23的另一端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A1的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A2的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A5的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A9的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U12的输出端还连接乘法器A11的一个输入端；
第五通道电路中，乘法器A5的输出端连接电阻R29的一端，电阻R29的另一端、电阻R30的一端、电阻R31的另一端和电阻R32的一端均连接运算放大器U13的反相输入端，运算放大器U13的同相输入端接地，运算放大器U13的输出端连接电阻R32的另一端，运算放大器U13的输出端还连接电阻R33的一端，电阻R33的另一端和电容C5的一端均连接运算放大器U14的反相输入端，运算放大器U14的同相输入端接地，运算放大器U14的输出端连接电容C5的另一端，运算放大器U14的输出端还连接电阻R45的一端，运算放大器U14的输出端还连接电阻R34的一端，电阻R34的另一端和电阻R35的一端均连接运算放大器U15的反相输入端，运算放大器U15的同相输入端接地，运算放大器U15的输出端连接电阻R35的另一端，运算放大器U15的输出端还连接电阻R30的另一端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A1的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A2的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A3的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A6的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A7的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A8的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A9的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A10的一个输入端，运算放大器U15的输出端还连接乘法器A11的一个输入端；
第六通道电路中，乘法器A6的输出端连接电阻R36的一端，电阻R36的另一端、电阻R37的一端、电阻R38的一端和电阻R39的一端均连接运算放大器U16的反相输入端，运算放大器U16的同相输入端接地，运算放大器U16的输出端连接电阻R39的另一端，运算放大器U16的输出端还连接电阻R40的一端，电阻R40的另一端和电容C6的一端均连接运算放大器U17的反相输入端，运算放大器U17的同相输入端接地，运算放大器U17的输出端连接电容C6的另一端，运算放大器U17的输出端还连接电阻R41的一端，电阻R41的另一端和...

【专利技术属性】
技术研发人员：康守强，梁亚琦，王玉静，兰朝凤，朱建良，高华强，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23