延遲耦合憶阻器混沌系統(tǒng)的時(shí)空動(dòng)力學(xué)行為研究及模擬實(shí)驗(yàn)仿真
發(fā)布時(shí)間:2020-07-19 07:42
【摘要】:憶阻器是一種典型的非線性電子元器件,在集成電路、保密通訊、大容量存儲(chǔ)介質(zhì)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。目前,憶阻器的研究工作尚主要處于實(shí)驗(yàn)室階段,因此,從理論上建立憶阻器模型,模擬其物理特性是當(dāng)前憶阻器研究的重要方法之一。在實(shí)際的憶阻器件或憶阻器電路系統(tǒng)中,能量的傳輸都是需要時(shí)間的,即存在著時(shí)滯現(xiàn)象。因此,構(gòu)建憶阻器混沌系統(tǒng),研究時(shí)滯效應(yīng)或時(shí)滯耦合作用對(duì)憶阻器系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響是具有重要理論和實(shí)際意義的。本文主要研究含有奇次方窗口函數(shù)的時(shí)滯憶阻器混沌系統(tǒng)構(gòu)建,以及延遲耦合憶阻器混沌系統(tǒng)中的時(shí)空斑圖動(dòng)力學(xué)行為。首先,提出含有奇次方窗口函數(shù)的憶阻器模型,該模型能夠很好地逼近實(shí)際憶阻器的伏安特性曲線;谝延袘涀杵麟娐废到y(tǒng),用奇次方憶阻器設(shè)計(jì)和搭建憶阻器混沌系統(tǒng)電路。通過在電路系統(tǒng)中適當(dāng)引入時(shí)滯項(xiàng)構(gòu)建時(shí)滯憶阻器混沌系統(tǒng)。不僅從理論上分析了憶阻器系統(tǒng)發(fā)生Hopf分岔的條件,還通過數(shù)值計(jì)算和Matlab模擬仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。其次,研究實(shí)時(shí)變量、延遲變量耦合兩種條件下,兩個(gè)全同時(shí)滯憶阻器混沌系統(tǒng)之間的同步現(xiàn)象和規(guī)律。利用LambertW函數(shù)理論解析確定了耦合差信號(hào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同步的條件,搭建耦合系統(tǒng)仿真電路,從模擬仿真實(shí)驗(yàn)和數(shù)值計(jì)算兩方面驗(yàn)證了理論分析所得同步參數(shù)區(qū)的正確性。最后,以所構(gòu)建的時(shí)滯憶阻器混沌系統(tǒng)為子元胞,采用最近鄰延遲變量耦合建立二維耦合系統(tǒng)陣列,分別在不同的邊界條件、耦合項(xiàng)延遲時(shí)間和耦合強(qiáng)度的條件下,研究系統(tǒng)中的時(shí)空動(dòng)力學(xué)行為,發(fā)現(xiàn)了軸對(duì)稱斑圖、雙頭螺旋波斑圖、扭結(jié)波斑圖等豐富的時(shí)空斑圖現(xiàn)象。用梯度延遲時(shí)間耦合方法成功地將破碎圓形斑圖控制到周期態(tài)斑圖,數(shù)值計(jì)算結(jié)果證明了該方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】:深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:O415.5;TN60
【圖文】:
四種基本電路元變量及相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系
憶阻器結(jié)構(gòu)示意圖
圖 3 憶阻器在外電場作用下,摻雜層邊界漂移示意圖在對(duì)憶阻器的物理特性進(jìn)行深入研究的過程中,研究者們發(fā)現(xiàn)HP憶阻器與經(jīng)典學(xué)中的電阻有著本質(zhì)的區(qū)別,它的伏安特性曲線(即v i曲線,如圖 4 所示)是
本文編號(hào):2762128
【學(xué)位授予單位】:深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:O415.5;TN60
【圖文】:
四種基本電路元變量及相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系
憶阻器結(jié)構(gòu)示意圖
圖 3 憶阻器在外電場作用下,摻雜層邊界漂移示意圖在對(duì)憶阻器的物理特性進(jìn)行深入研究的過程中,研究者們發(fā)現(xiàn)HP憶阻器與經(jīng)典學(xué)中的電阻有著本質(zhì)的區(qū)別,它的伏安特性曲線(即v i曲線,如圖 4 所示)是
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):2762128
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