[发明专利]一种L型多涡卷混沌电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种多涡卷混沌电路，具体涉及一种L型多涡卷混沌电路，该混沌电路能够产生L型的多涡卷混沌吸引子。

背景技术

多涡卷混沌电路是一种常见的混沌电路，广泛应用于工业控制、通信等领域。多涡卷混沌电路能够产生多涡卷的混沌吸引子，其形状根据混沌电路方程的平衡点决定，多为网格状或条状。多涡卷混沌电路具有电路结构简单、参数范围广的特点，常用于混沌加密和混沌通信中。

但现有多涡卷混沌电路所采用的切换控制函数在自变量从小增大或从大减小时有着相同的输出状态值，导致输出状态较为单一，所产生混沌吸引子的排列方式只有网格状或者条状。从而，在混沌加密、混沌通信等系统中，采用现有多涡卷混沌电路实现的混沌秘钥保密性较差，容易被破解。

发明内容

本发明的目的在于针对现有混沌电路只能产生网格状或者条状多涡卷混沌吸引子的缺陷，提出一种能够产生L型多涡卷混沌吸引子的混沌电路。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种L型多涡卷混沌电路，包括第一滞回电路、第二滞回电路、第二反相加法电路、第三反相加法电路、第四反相加法电路、第一积分电路、第二积分电路、第一反相器和第二反相器，其中：

所述第一滞回电路和第二滞回电路的结构相同，所述第一滞回电路的输出端连接第一反相器的输入端，所述第一反相器的输出端连接第二反相加法电路的输入端和第三反相加法电路的输入端，第三反相加法电路的输出端连接第四反相加法电路的输入端，第四反相加法电路的输出端连接第二积分电路的输入端，第二积分电路的输出端连接第二滞回电路的输入端、第二反相加法电路的输入端和第四反相加法电路的输入端，所述第二滞回电路的输出端连接第二反相器的输入端，所述第二反相器的输出端连接第二反相加法电路的输入端和第四反相加法电路的输入端，所述第二反相加法电路的输出端连接第一积分电路的输入端，所述第一积分电路的输出端连接第二反相加法电路的输入端、第三反相加法电路的输入端和第一滞回电路的输入端；且所述第一积分电路的输出端形成X输出端，所述第二积分电路的输出端形成Y输出端。

进一步地，所述第一滞回电路由第一滞回比较器、第二滞回比较器和第一反相加法电路构成，其中：

所述第一滞回比较器由第一运算放大器U1、第一电阻R1和第二电阻R2组成；所述第一运算放大器U1的同相输入端通过第一电阻R1接地，同相输入端与输出端之间连接有第二电阻R2；

所述第二滞回比较器由第二运算放大器U2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第一二极管D1和第二二极管D2组成；所述第二运算放大器U2的同相输入端通过第三电阻R3接地，同相输入端与输出端之间并连有第四电阻R4、第五电阻R5、第一二极管D1和第二二极管D2；且第四电阻R4与第一二极管D1串联，第五电阻R5与第二二极管D2串联，第一二极管D1的负极、第二二极管D2的正极与第二运算放大器U2的输出端连接；

所述第一反相加法电路由第三运算放大器U3、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8组成；所述第三运算放大器U3的同相输入端接地，反相输入端通过第六电阻R6连接第一运算放大器U1的输出端、通过第七电阻R7连接第二运算放大器U2的输出端，反相输入端与输出端之间连接有第八电阻R8；

且所述第一运算放大器U1和第二运算放大器U2的反相输入端形成第一滞回电路的输入端，第三运算放大器U3的输出端形成第一滞回电路的输出端。

进一步地，所述第二反相加法电路由第四运算放大器U4、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14组成；所述第四运算放大器U4的同相输入端接地，反相输入端分别连接第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12和第十三电阻R13，反相输入端和输出端之间连接第十四电阻R14；所述第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13的另一端分别形成第二反相加法电路的四个输入端，第四运算放大器U4的输出端形成第二反相加法电路的输出端；且第十电阻R10的另一端连接第一积分电路的输出端，第十一电阻R11的另一端连接第一反相器的输出端，第十二电阻R12的另一端连接第二反相器的输出端，第十三电阻R13的另一端连接第二积分电路的输出端。