【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路，特别是一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器。
技术介绍
1、经典蔡氏混沌电路由lc振荡器、滤波电路和非线性电阻组成，各部分均由分立元件构成，主要应用于混沌发生、随机数生成和通信加密等方面。随着通信技术的快速发展，通信环境越发复杂，对通信安全的要求也随之升高，采用混沌电路加密方法能使得通讯更安全，尽可能降低信息被窃取、频段被劫持等通讯安全问题；所以就有了将蔡氏混沌电路集成化以应用于更多使用场景的需求。
2、但是由于经典蔡氏混沌电路通常采用lc振荡器获取频率信号，lc振荡器中电感的集成性能差，其标准硅衬底电阻率低，导致集成电感的品质因数明显下降，使得蔡氏混沌集成电路中的lc振荡器集成电路的性能不如分立元件搭建的lc振荡器性能，且电感在集成芯片中占用面积大，集成成本高。更重要的是，集成的lc振荡器不具备实时调节频率的功能，不兼容蔡氏混沌集成电路适用于多种应用场景的需求，无法根据应用场景调节频率信号。
技术实现思路
1、针对上述缺陷，本专利技术的目的在于提出一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，提高了振荡器的兼容性，并使集成电路的体积更小、成本更低。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，包括压控反馈模块、具有a个起振级的压控起振模块和具有b个反馈级的反馈模块；所述压控反馈模块、所述压控起振模块和所述反馈模块均不设有电感元件；
4、所述压控反馈模块的控制端用
5、所述压控起振模块的控制端用作所述环形压控振荡器的第二控制端；所述压控起振模块的第1个起振级至第b个起振级的输入端分别与所述反馈模块的第1个反馈级至第b个反馈级的输出端电连接，所述压控起振模块的第c个起振级至第a个起振级的输入端和输出端分别与所述反馈模块的第1个反馈级至第b个反馈级的第一输入端和第二输入端电连接；
6、所述a、b和c均为奇数，a≥c＞b≥1，b＝a-c+1；
7、所述压控反馈模块用于外接第一控制电压调节所述压控起振模块的输出端反馈至输入端的频率信号的幅值；
8、所述压控起振模块用于生成频率信号的同时受外接的第二控制电压调节所述频率信号的频率；
9、所述反馈模块用于当第一输入端和第二输入端的电平相同时，对第二输入端的电平反相并反馈输出；当第一输入端和第二输入端的电平相反时，反馈输出第二输入端的电平。
10、进一步的，所述c＝a-2。
11、进一步的，所述a＝7。
12、进一步的，所述压控起振模块包括a个反相及延时单元；一个所述反相及延时单元用作所述压控起振模块的一个起振级，所述反相及延时单元的输入端用作所述压控起振模块的起振级的输入端，所述反相及延时单元的输出端用作所述压控起振模块的起振级的输出端，所述反相及延时单元的控制端用作所述压控起振模块的起振级的控制端；
13、第1个所述反相及延时单元的输入端和所述压控反馈模块的输出端电连接，第a个所述反相及延时单元的输出端和所述压控反馈模块的输入端电连接，前一个所述反相及延时单元的输出端和后一个所述反相及延时单元的输入端电连接，所述反相及延时单元的控制端之间互相电连接；
14、所述反相及延时单元用于对输入端的电平进行反相并延时输出。
15、进一步的，所述反馈模块包括b个基础反馈单元；一个所述基础反馈单元用作所述反馈模块的一个反馈级，所述基础反馈单元的第一输入端和第二输入端分别用作所述反馈模块的反馈级的第一输入端和第二输入端，所述基础反馈单元的输出端分别用作所述反馈模块的反馈级的输出端；
16、所述基础反馈单元用于当第一输入端和第二输入端的电平相同时，对第二输入端的电平反相并反馈输出；当第一输入端和第二输入端的电平相反时，反馈输出第二输入端的电平。
17、进一步的，所述压控反馈模块包括mos管m5和mos管m6；所述mos管m5的栅极用作所述压控反馈模块的控制端，所述mos管m5的源极用作所述压控反馈模块的输入端，所述mos管m5的漏极用作所述压控反馈模块的输出端；
18、所述mos管m5的栅极和所述mos管m6的栅极电连接，所述mos管m5的源极和所述mos管m6的源极电连接，所述mos管m5的漏极和所述mos管m6的漏极电连接。
19、进一步的，所述反相及延时单元包括mos管m1、mos管m2、mos管m3和mos管m4；所述mos管m1的栅极用作所述反相及延时单元的输入端，所述mos管m1的漏极用作所述反相及延时单元的输出端，所述mos管m3的漏极用作所述反相及延时单元的控制端；
20、所述mos管m1的栅极和所述mos管m2的栅极电连接，所述mos管m2的源极接地，所述mos管m1的漏极、所述mos管m2的漏极、所述mos管m3的栅极均和所述mos管m4的栅极电连接，所述mos管m1的源极、所述mos管m3的源极和所述mos管m4的源极均接vdd电源，所述mos管m3的漏极和所述mos管m4的漏极电连接。
21、进一步的，所述基础反馈单元31包括mos管m7、mos管m8和mos管m9；所述mos管m7的栅极用作所述基础反馈单元的第一输入端，所述mos管m9的栅极用作所述基础反馈单元的第二输入端，所述mos管m7的漏极用作所述基础反馈单元的输出端；
22、所述mos管m7的源极接vdd电源，所述mos管m7的漏极、所述mos管m8的漏极均和所述mos管m9的漏极电连接，所述mos管m7的栅极、所述mos管m8的源极均和所述mos管m9的栅极电连接，所述mos管m8的栅极接地。
23、本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：当压控起振模块通电启动后，由a个起振级在第二控制电压的控制下生成所需频率的频率信号输出；接着通过压控反馈模块电连接压控起振模块的首端起振级和尾端起振级，将输出的频率信号反馈至首端，形成环形振荡器；然后由第一控制电压控制压控反馈模块来控制反馈频率信号的强弱来实现最终输出频率信号的幅值调节，由第二控制电压调节环形振荡器的起振级，当用于蔡氏混沌集成电路中时，能够改变蔡氏混沌电路系统方程中的参数，使之能更好地匹配不同参数的蔡氏混沌耦合电路和非线性电阻电路，提高了环形振荡器的兼容性；由此，环形振荡器可通过第一控制电压和第二控制电压来调节出最适配蔡氏混沌集成电路当前应用场景的频率信号，提高了蔡氏混沌集成电路的兼容性。
24、具体的，还设置了具有b个反馈级的反馈模块，当压控起振模块的起振级输入端(反馈模块的第一输入端)和输出端(反馈模块的第二输入端)电平相反时，反馈输出端的电平至前侧起振级的输入端(反馈模块的输出端)来缩短压控起振模块的各个起振级之间信号的传递，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：包括压控反馈模块、具有a个起振级的压控起振模块和具有b个反馈级的反馈模块；所述压控反馈模块、所述压控起振模块和所述反馈模块均不设有电感元件；
2.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述c＝a-2。
3.根据权利要求2所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述a＝7。
4.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述压控起振模块包括a个反相及延时单元；一个所述反相及延时单元用作所述压控起振模块的一个起振级，所述反相及延时单元的输入端用作所述压控起振模块的起振级的输入端，所述反相及延时单元的输出端用作所述压控起振模块的起振级的输出端，所述反相及延时单元的控制端用作所述压控起振模块的起振级的控制端；
5.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述反馈模块包括b个基础反馈单元；一个所述基础反馈单元用作所述反馈模块的一个反馈级，所述基础反馈单元的第一输入端
6.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述压控反馈模块包括MOS管M5和MOS管M6；所述MOS管M5的栅极用作所述压控反馈模块的控制端，所述MOS管M5的源极用作所述压控反馈模块的输入端，所述MOS管M5的漏极用作所述压控反馈模块的输出端；
7.根据权利要求4所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述反相及延时单元包括MOS管M1、MOS管M2、MOS管M3和MOS管M4；所述MOS管M1的栅极用作所述反相及延时单元的输入端，所述MOS管M1的漏极用作所述反相及延时单元的输出端，所述MOS管M3的漏极用作所述反相及延时单元的控制端；
8.根据权利要求5所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述基础反馈单元31包括MOS管M7、MOS管M8和MOS管M9；所述MOS管M7的栅极用作所述基础反馈单元的第一输入端，所述MOS管M9的栅极用作所述基础反馈单元的第二输入端，所述MOS管M7的漏极用作所述基础反馈单元的输出端；
...【技术特征摘要】
1.一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：包括压控反馈模块、具有a个起振级的压控起振模块和具有b个反馈级的反馈模块；所述压控反馈模块、所述压控起振模块和所述反馈模块均不设有电感元件；
2.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述c＝a-2。
3.根据权利要求2所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述a＝7。
4.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述压控起振模块包括a个反相及延时单元；一个所述反相及延时单元用作所述压控起振模块的一个起振级，所述反相及延时单元的输入端用作所述压控起振模块的起振级的输入端，所述反相及延时单元的输出端用作所述压控起振模块的起振级的输出端，所述反相及延时单元的控制端用作所述压控起振模块的起振级的控制端；
5.根据权利要求1所述的一种用于蔡氏混沌集成电路的环形压控振荡器，其特征在于：所述反馈模块包括b个基础反馈单元；一个所述基础反馈单元用作所述反馈模块的一个反馈级，所述基础反馈单元的第一输入端和第二输入端分别用作所述反馈模块的反馈级的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李伙生，段志奎，周月霞，于昕梅，龙泳希，张欣，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：
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