[发明专利]一种磁链耦合型忆容器模拟电路

摘要

本发明是基于基本电路元件和有源芯片组成的耦合系数可以平滑调节的磁通耦合型忆容器模拟器，属于电子与信息产品。磁通耦合型忆容器模拟器包括两个磁通控制的忆容模拟器。利用耦合接口和耦合电位器，通过引入另一个模拟器中的磁链信号实现两个忆容模拟器的耦合连接。调节电位器阻值即可平滑地调节耦合忆容器的耦合强度。本发明所述的电路不但可以用于展现单个悬浮型忆容器的动态和稳态特性，还可以用于从硬件上模拟两个或多个忆容器之间的磁链耦合关系，便于从实验上研究耦合型忆容器、以及与其他电路元件间的串并联动态电路特性。此耦合型忆容器模拟器易于拓展成多耦合型忆容器模拟器，代替耦合型忆容器用于非易失性存储器、神经网络、逻辑运算等新型电路和功能电路设计开发。

主权项

1.一种耦合强度可调的磁链耦合型忆容器模拟器电路，包括两个磁通控制忆容器模拟器及耦合连接电阻，每个磁通控制忆容器模拟器由4个跨导运算放大器、1个模拟乘法器、1个运算放大器、7个电阻、2个电容和1个直流信号源组成，对于其中一个忆容器模拟器MC1，忆容器模拟器的输入端口A1与跨导运算放大器AD844‑U11的输入端口y相连，忆容器的输入端A1与跨导运算放大器AD844‑U21的输出端口z相连，忆容器模拟器的输入端口B1与跨导运算放大器AD844‑U31的输入端口y相连，忆容器模拟器的输入端口B1与跨导运算放大器AD844‑U41的输出端口z相连，跨导运算放大器AD844‑U11的输入端口x与电阻R11相连，电阻R11的另一端与跨导运算放大器AD844‑U31的输入端口x相连，跨导运算放大器AD844‑U11的输出端口z与电阻R12相连，电阻R12的另一端接地，跨导运算放大器AD844‑U11的输出端口p与乘法器AD633‑U61的输入端口x1相连，输出电压为vu11，乘法器AD633‑U61的输入端口x2和y2接地，运算放大器TL084‑U51的输出端口与乘法器AD633‑U61的输入端口y1相连，乘法器AD633‑U61的输出端口w和z接有电阻R61，乘法器AD633‑U61输出端口w与跨导运算放大器AD844‑U41的输入端口y相连，乘法器AD633‑U61的输出端口z与电阻R71相连，电阻R71的另一端接地，跨导运算放大器AD844‑U21的输入端口y接地，跨导运算放大器AD844‑U21的输入端口x与电容C1m相连，电容C1m的另一端与跨导运算放大器AD844‑U41的输入端x相连，跨导运算放大器AD844‑U31的输出端口z与电容C1相连，电容C1的另一端接地，跨导运算放大器AD844‑U31的输出端口p与电阻R31相连，电阻R31的另一端与运算放大器TL084‑U51的反相输入端“‑”相连，运算放大器TL084‑U51的反相输入端“‑”与电阻R41和电阻R51相连，电阻R41的另一端与直流电压源vs1相连，直流电压源vs1的另一端接地，电阻R51的另一端与运算放大器TL084‑U51的输出端口相连，运算放大器TL084‑U51的正相输入端“+”直接接地，另一个忆容器模拟器MC2的电路连线方式与MC1一致，其特征在于：两个磁通控制型忆容器模拟器具有悬浮型接线端口；每个忆容模拟器电路中反相加法器的输入端具有一个耦合接口；在耦合信号进入耦合接口前需经过一个耦合电阻；耦合电阻采用阻值可连续平滑调节的电位器；两个模拟器之间可通过耦合接口和耦合电位器相互连接形成磁链耦合型忆容模拟器；通过调节耦合电位器的值可平滑调节两个忆容器模拟器的耦合强度。