一种绝对值流控忆阻器模拟电路制造技术

技术编号:22024784 阅读:70 留言:0更新日期:2019-09-04 02:02
本发明专利技术公开了一种绝对值流控忆阻器模拟电路,其采用集成运算设计实现了忆阻器的本征关系及其伏安紧致特性,属于电路设计技术领域。集成运算电路设计如下:设计基于放大器的电路,实现输入电流信号与输出电压信号的等值转换;设计反相比例器电路,实现输出电压与输入电压的比例运算,并且使它们极性相反;设计反相比例加法器电路,实现多个输入电压的加法运算,使其和作为输出电压且成反相;设计反相积分器电路,实现对输入电压信号的积分运算;设计乘法电路,实现自两端口输入信号的乘法运算;设计绝对值电路网络,实现输入电压信号的绝对值运算,使输出电压信号为极性为正的信号。本发明专利技术结构简单,可代替实际绝对值流控忆阻器来实现与此忆阻器相关的电路设计、实验及实际应用,对绝对值流控忆阻器的电气特性及应用研究具有重要的价值与意义。

An Absolute Value Flow Controlled Memory Reluctance Analog Circuit

【技术实现步骤摘要】
一种绝对值流控忆阻器模拟电路
本专利技术属于电路设计
,具体涉及一种绝对值流控忆阻器模型的模拟电路。
技术介绍
忆阻器作为继电阻、电容和电感之后的第四个基本电路元件,描述了磁通和电荷之间本征关系,其阻值依赖于经过其内部电流的历史。基于电路基本元件内在的完备性,Chua在1971年从理论上提出忆阻器的概念,并预测了忆阻元件的存在性。2008年惠普实验室第一次制备了具有忆阻器特征指纹的具有汉堡三层结构的TiO2器件,验证了忆阻器件的真实存在。之后,多种具有忆阻特征指纹的器件被制备,但反映内部本征关系的相应物理及数学模型仍未构建或虽然构建但仍不完善,这说明构建忆阻器模型具有一定的实践意义和应用价值。目前,多种忆阻模型,包括三次多项式忆阻模型,简单切换忆阻模型,简单绝对值忆阻模型,Chua氏胸花忆阻模型、Hodgkin-Huxley(HH)轴突忆阻电路模型、藤壶肌肉纤维的Morris-Lecar(莫里斯-莱卡尔)忆阻电路模型被发现和提出。忆阻器由于其非易失性、非线性等特征,使其被广泛应用于人工神经网络、非线性电路与系统、类脑计算、计算机科学、神经突触等领域。由于纳米技术具有高成本和实物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝对值流控忆阻器模拟电路,其特征在于,包括电阻网络、反相比例器、反相比例加法器、反相积分器、绝对值电路网络和乘法器;配置运算放大器,用于实现电路中的电流信号与电压信号的等值转换;配置反相比例器,用于实现输出电压与输入电压的比例运算,并且使它们的极性相反;配置反相比例加法器,用于实现多个输入电压信号的加法运算,使其和作为输出电压且成反相;配置反相积分器,用于实现对输入电压信号的积分运算且成反相;配置乘法器,用于实现两个输入信号的乘积运算;设计绝对值电路网络,用于实现输入电压信号的绝对值运算,使输出电压信号极性为正;该网络包括第二运算放大器U6和第三运算放大器U7,它们通过线路连接;该等效...

【技术特征摘要】
1.一种绝对值流控忆阻器模拟电路,其特征在于,包括电阻网络、反相比例器、反相比例加法器、反相积分器、绝对值电路网络和乘法器;配置运算放大器,用于实现电路中的电流信号与电压信号的等值转换;配置反相比例器,用于实现输出电压与输入电压的比例运算,并且使它们的极性相反;配置反相比例加法器,用于实现多个输入电压信号的加法运算,使其和作为输出电压且成反相;配置反相积分器,用于实现对输入电压信号的积分运算且成反相;配置乘法器,用于实现两个输入信号的乘积运算;设计绝对值电路网络,用于实现输入电压信号的绝对值运算,使输出电压信号极性为正;该网络包括第二运算放大器U6和第三运算放大器U7,它们通过线路连接;该等效模拟电路包括两个闭环电路:第一闭环电路由电阻网络、第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第三运算放大器U3、绝对值电路网络、第一乘法器UA1、第二乘法器UA2、第一反相比例器U2、第二反相比例器U5、反相比例加法器U3、反相积分器U4,通过线路连接组成;第二闭环电路由直流电压源V1,第11电阻R11和第12电阻R12连接组成;其中,第1电阻R1的一端与第3电阻R3的一端相连接作为输入端与输入信号相连接,第1电阻R1的另一端与第二电阻R2的一端、第19电阻R19的一端、第三乘法器UA3的W引脚连接作为输出端;第2电阻R2的另一端与第4电阻R4的一端、第一放大器U1的第2引脚相连接,第4电阻R4的另一端与第一放大器U1的第6引脚、第一乘法器UA1的X1和Y1引脚、第二乘法器UA2的Y1引脚相连接;第21电阻R21的一端与第一放大器U1的第3引脚连接,其另一端接地;第一放大器U1的第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬空;第9电阻R9的一端与第一乘法器UA1的W引脚、第5电阻R5的一端连接,第5电阻R5的另一端与第一乘法器UA1的z引脚、第6电阻R6的一端连接,第6电阻的另一端接地;第一乘法器UA1的X2和Y2引脚接地,VS+引脚接电源VCC,VS-引脚接电源VEE;第9电阻R9的另一端与第10电阻R10的一端、第一反相比例器U2的第2引脚连接;第10电阻R10的另一端与第一反相比例器U2的第6引脚、第13电阻R13的一端连接;第一反相比例器U2的第3引脚接地,第4引脚接电源VEE,第7引脚接电源VCC,第1引脚和第8引脚悬...

【专利技术属性】
技术研发人员:李玉霞常辉宋庆海袁方
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:发明
国别省市:山东,37

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