蔡氏电路实验研究

从电路课教学的角度，介绍了蔡氏电路及蔡氏二极管的实现方案，讨论了蔡氏电路的简单工作原理，给出观察蔡氏电路周期1、周期2极限环及单涡旋和双涡旋混沌吸引子的实验方案及实验结果。实验结果表明，蔡氏电路结构简单且有丰富的动力学行为，结合电路课程中的非线性电路教学内容开展蔡氏电路实验研究，可提高学生学习积极性，为他们在非线性领域的进一步学习研究打下基础。     

基于模拟电感的蔡氏电路硬件实验

蔡氏电路含有不易调节且成本高的电感元件，在教学实验中较难开展电路设计与硬件实验。对原始电感元件采用里奥登电感等效替换，通过Altium Designer软件绘制电路原理图，开展了基于模拟电感的蔡氏电路硬件实验。结果表明，基于模拟电感的蔡氏电路不仅能重塑经典蔡氏电路的动力学行为，其电感值还更易于调节，为大规模集成电路设计与创新性教学实验提供了优良方案。     

蔡氏混沌非线性电路及其频率特性研究

混沌电路是一种非线性电路，具有宽频谱特性，但在实际通信应用中，通信信道的带宽有一定限制，如何调节混沌电路的频谱范围成为混沌电路实际应用的一个问题。本文以蔡氏混沌电路为例，利用MATLAB软件分析蔡氏混沌电路产生的混沌信号及其频率特性。通过对蔡氏混沌电路中元器件R、L和C参数的调整，可以获得具有期望频谱范围的混沌信号。     

用连续控制法实现变型蔡氏电路的同步

在蔡氏电路的Ｌ臂上加入ＲＣ并联电路，用数值模拟研究这种变开明蔡氏电路的分岔，控制和同步特性。     

蔡氏电路混沌信号频谱分布特征及其在电路设计中的应用

本文对蔡氏电路从Ｈｏｐｆ分叉变化到双蜗卷混沌过程中的输出信号频谱进行了计算机模拟，模拟表明混沌信号频谱分布具有一定的特征，本文给出了一个估计其频谱分布范围的简单公式，从该公式和蔡氏电路α－β分叉曲线出发可以设计输出信号基本满足预先指定的频谱分布范围的蔡氏电路。     

基于分段线性正电阻的蔡氏电路设计

为了简化蔡氏二极管的设计,提出了一种分段线性正电阻的设计方法。将设计的分段线性正电阻转换成分段线性负电阻,该分段线性负电阻用于设计新的蔡氏电路,通过EWB仿真和硬件电路测试表明新的蔡氏电路能有效地产生混沌行为。无论是从产生的混沌行为还是从电路的结构来看,均具有现有蔡氏电路所不具备的一些优点,结果表明电路设计是有效的。     

一种变型蔡氏电路

该文提出一种变型蔡氏电路,并对此变型蔡氏电路的特性进行了仿真研究,给出了此变型蔡氏电路的Lyapunov指数。该文还给出了此变型蔡氏电路的一种具体实现方法。     

一种基于有源模拟电感的单电源蔡氏电路

蔡氏电路是一种结构简单、便于实现的混沌电路,其中蔡氏二极管是蔡氏电路的核心,目前大多采用正负电源供电的运放和电阻来实现。本文在分析蔡氏二极管原理的基础上,通过给运放设置合适的偏置点,采用单电源供电电路实现蔡氏二极管模型。在电路的具体实现中,现有蔡氏电路所采用的线性电感具有价格高、精度不易控制等缺点,为了克服这个问题,本文采用有源模拟电感代替线性电感的设计思想,针对两种有源模拟电感的实现方案,进行了板级电路设计和测试验证。测试结果表明,在+5 V单电源供电下,利用模拟电感代替线性电感不会影响电路的混沌性。     

蔡氏电路中电感阻耗对混沌现象的影响

设计了一个实用的有耗电感蔡氏电路，对有耗电感蔡氏电路中非线性电阻的伏安特性曲线进行了测量，并用示波器观察了电感有效电阻对混沌现象影响情况。基于以上实验结果，建立了有耗电感蔡氏电路的数学模型，对其进行了理论分析，并用Matlab软件进行了模拟仿真研究，发现电感阻耗能改变混沌的不同状态，从而得出电感的阻耗不能忽略的结论。     

蔡氏电路混沌同步保密通讯

两个相同的蔡氏电路(Chua’s Circuit)互相耦合可以实现混沌(Chaos)同步是混沌研究的一个重要成果．也是探索蔡氏电路开发应用的基础。应用蔡氏电路的同步特性实现保密通讯是当前蔡氏电路开发应用研究的一个主要方向。本文在介绍蔡氏电路混沌同步特性的基础上，讨论主—从式蔡氏电路同步保密通讯系统及实现双向通讯和无线传输的可行性．并对这种保密通讯系统的安全性与鲁棒性(Robustness)作了简要的分析.     

微笑、平静、说谎和诚实的人脑蔡氏电路模型

基于人脑和蔡氏电路都能表现复杂的混沌特征,本文利用蔡氏电路为人脑建立电路模型．文中利用Multisim10?仿真蔡氏电路,提取纯阻 R1两端电压,作为原始待分析数据．类积分法、李亚普若夫指数、微窗口法和 P分数等四种方法顺次应用于选取数据分析窗口．基于数据窗口,分别调整电感 L和非线性电阻参数R5,得到纯阻 R1的平均功率及其最小值 PR1min （1.56×10-4W）．同时以 PR1min为底数,利用Log函数计算 R1的平均功率对应的指数值．对比最近几年人脑近红外耳穴信号研究成果,R1平均功率指数与以微笑时人脑额区消耗功率为底数的人脑平静、诚实和说谎的功率消耗指数分布相同．结合人脑实际消耗功率,我们选取纯阻 R1最小平均功率对应的蔡氏电路并联,实现平静、微笑、诚实和说谎的人脑额区蔡氏电路模型．此电路模型为人脑非线性模型研究提供了一个崭新的研究思路．     

蔡氏电路连续变量反馈同步的优化设计

本文研究蔡氏电路连续变量反馈同步的优化设计。从控制电路简单实用出发，选择双变量线性反馈单点控制同步方案，并对反馈向量实行抗干扰优化设计。设计实例的数字仿真和电路实验表明，用该方法设计的蔡氏电路同步系统具有较强的抗干扰能力。     

一个具有负电容的三阶自治混沌电路分析

提出了一个具有负电容的三阶自治混沌电路，并进行了深入的理论研究和计算机仿真分析。得出了几点结论：(1)此混沌电路元器件少，具有一个负电容，且与蔡氏混沌电路结构中的元件数完全相等。(2)在确定的元器件参数条件下，电路出现与蔡氏混沌电路完全相同的双涡卷奇怪吸引子和丰富的混沌动力学行为。     

蔡氏混沌电路的MATLAB仿真

对一种典型的混沌系统——蔡氏电路及优秀的数据处理与仿真工具MATLAB进行了简要介绍．应用MATLAB软件对蔡氏电路进行了仿真分析，并对仿真结果作了讨论，指出了这种研究方法的应用前景。     

混沌同步和混沌保密通讯的实验研究

本文对变型蔡氏电路的分岔、混沌和同步特性进行实验研究。在此基础上我们利用变型蔡氏电路成功地进行了混沌保密通讯的实验。     

基于共振隧穿二极管的蔡氏电路设计研究

首次提出一种基于共振隧穿二极管的蔡氏电路.利用共振隧穿二极管(RTD)的负微分电阻特性,采用驱动点特性合成的方法,实现了蔡氏电路中的分段线性电阻,通过一组参数的选取,进而实现了蔡氏电路,并用PSpice模拟软件进行了仿真验证.相对于用传统方法实现的蔡氏电路,基于RTD的蔡氏电路具有电路结构更加简洁、便于集成的特点.     

一种基于蔡氏电路的混沌扩频序列

本文从混沌序列具有的伪随机特性入手,利用蔡氏电路建立了一个混沌序列发生器,实验统计分析证明可以利用蔡氏电路产生一种较理想的混沌伪随机序列;通过对以混沌伪随机序列为基础得到的混沌扩频序列的特性分析,表明基于蔡氏电路的混沌扩频序列适合于扩频通信中的应用。     

新的变形蔡氏电路及实验

提出了一种新的变形蔡氏电路,对该变形蔡氏电路进行理论分析,推导出系统发生Hopf分岔的条件,给出系统的数值仿真相图,并设计实际的电子电路,进行了相应的硬件实验研究,电路实验结果与计算机模拟结果完全符合,由此证实了该变形蔡氏电路的存在性。     

用连续控制法实现变型蔡氏电路的同步

在蔡氏电路的L臂上加入RC并联电路,用数值模拟研究这种变型蔡氏电路的分岔,控制和同步特性.     

蔡氏电路的实验制作

本文以一个简单的经典蔡氏电路作为电子技术综合实训的实验制作电路,指导学生进行工作原理分析、状态方程建模、数值仿真、运算放大器形式的蔡氏二极管等效电路设计,以及实验观察.蔡氏电路的实验制作可以让学生从简单的电路中观察到丰富的非线性物理现象,可以巩固学生对已学内容的理解.