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电子设计工程
Electronic Design Engineering
第 27卷
Vol.27
第 24期
No.24
2019年 12月
Dec. 2019
收稿日期:2019-05-07 稿件编号:201905024
基金项目:南京邮电大学通达学院院级科研基金项目(XK006XZ18004);南京邮电大学通达学院教学改革研究
项目(JG00618035)
作者简介:孙广辉(1986—),男,山东广饶人,硕士,讲师。研究方向:电工基础理论教学、测量控制与仪器、
FPAA 技术应用。
从 1968 年 F.Argall 及其团队在氧化钛开关现象
的发现忆阻器 特性,到 1971 年 Leon Chua 通过数学
方法证明电流与磁链之间忆阻器存在性,随后 2008
年 HP 公司 IQS(Information and Quantum Systems)实
验室制作出忆阻器,从而掀起国内外忆阻器研究热
潮
[1]
。作为一种新型电路元件,忆阻器在滤波电路、
非易失性存储、神经网络、混沌电路等领域具有巨大
的应用前景,其中在神经网络和混沌电路方面尤为
突出
[2-6]
。鉴于忆阻器物理实现技术难、制作成本高,
无法商业化,研究者应用电阻、电容、运算放大器、模
拟乘法器、二极管、光敏电阻、热敏电阻
[7-13]
等分立元
件构建各种忆阻电路,或者应用特殊拓扑结构构建
广义忆阻器。
为了简化忆阻模拟器电路研究者提出基于二极
管桥的忆阻模拟电路,文献[9]提出一种基于二极管
桥串联 RL 滤波器的的忆阻结构,并且通过 MATLAB
仿真及实际电路验证设计的可行性。文献[10]提出
一种基于二极管桥串联 L 滤波器的的忆阻结构并结
合带通滤波器设计混沌电路。文献[11]提出一种基
于二极管桥串联 LCR 滤波器的忆阻器电路。目前含
电感的二极管桥忆阻器模型在物理实现上主要采用
无源电感,无源电感存在体积大、绕制繁琐并且感值
调整难的缺点,鉴于此提出一种基于有源电感的二
基于有源电感的二极管桥忆阻模拟器
孙广辉
1,2
,徐兆青
2
(1. 常州大学 信息科学与工程学院,江苏 常州 213164;2.南京邮电大学 通达学院,江苏 扬州 225127)
摘要:针对目前含电感的二极管桥忆阻模拟器在物理实现上存在体积大、绕制繁琐且感值调整难
的缺点,提出了一种基于有源电感的二极管桥忆阻模拟器。首先对模拟器输入端口伏安特性关系
进行理论推导及分析,然后通过 Multisim 仿真验证。结果表明:该模拟器符合广义忆阻器的定义,
并具有易于物理实现、参数调整灵活特点。
关键词:忆阻模拟器;二极管桥;有源电感;紧磁滞回线
中图分类号:TN911.23 文献标识码:A 文章编号:1674-6236(2019)24-0066-04
DOI:10.14022/j.issn1674-6236.2019.24.015
Generalized memristor emulator based on diode bridge and active inductor
SUN Guang⁃hui
1,2
,XU Zhao⁃qing
2
(1.School of Information Science and Engineering,Changzhou University(Wujin Campus),Changzhou
213164,China;2.Tongda College ,Nanjing University of Posts and Telecommunications,Yangzhou
225127,China)
Abstract: As the existing memristor emulator with the inductance is excessively complicated in
implementation,the generalized memristor emulator with the active inductance is proposed. The emulator
is a memristor equivalent circuit,which is merely composed of a diode bridge and a active inductor . The
input port voltage- current relation of the generalized memristive emulator is established and analysed.
The results by Multism indicate that the emulator meets the definition of generalized memristor. The
proposed generalized memristor emulator has simple circuit structure and flexible parameter adjustment.
Key words: memristive;emulatordiode bridge;active inductor;pinched hysteresis loops
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