混沌通讯实验报告

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非线性电路中的混沌现象实验报告doc

非线性电路中的混沌现象实验报告doc

非线性电路中的混沌现象实验报告篇一:非线性电路混沌实验报告近代物理实验报告指导教师:得分:实验时间: XX 年 11 月 8 日,第十一周,周一,第 5-8 节实验者:班级材料0705学号 XX67025 姓名童凌炜同组者:班级材料0705学号 XX67007 姓名车宏龙实验地点:综合楼 404实验条件:室内温度℃,相对湿度 %,室内气压实验题目:非线性电路混沌实验仪器:(注明规格和型号) 1. 约结电子模拟器约结电子模拟器的主要电路包括:1.1, 一个压控震荡电路, 根据约瑟夫方程, 用以模拟理想的约结1.2, 一个加法电路器, 更具电路方程9-1-10, 用以模拟结电阻、结电容和理想的约结三者相并联的关系1.3, 100kHz正弦波振荡波作为参考信号2. 低频信号发生器用以输出正弦波信号,提供给约结作为交流信号 3. 数字示波器用以测量结电压、超流、混沌特性和参考信号等各个物理量的波形实验目的:1. 了解混沌的产生和特点2. 掌握吸引子。

倍周期和分岔等概念3. 观察非线性电路的混沌现象实验原理简述:混沌不是具有周期性和对称性的有序,也不是绝对的无序,而是可以用奇怪吸引子等来描述的复杂有序——混沌而呈现非周期性的有序。

混沌的最本质特征是对初始条件极为敏感。

1. 非线性线性和非线性,首先区别于对于函数y=f(x)与其自变量x的依赖关系。

除此之外,非线性关系还具有某些不同于线性关系的共性:1.1 线性关系是简单的比例关系,而非线性是对这种关系的偏移1.3 线性关系保持信号的频率成分不变,而非线性使得频率结构发生变化 1.4 非线性是引起行为突变的原因2. 倍周期,分岔,吸引子,混沌借用T.R.Malthas的人口和虫口理论,以说明非线性关系中的最基本概念。

虫口方程如下:xn?1???xn(1?xn)μ是与虫口增长率有关的控制参数,当1 1?,这个值就叫做周期或者不动点。

在通过迭代法解方程的过程中,最终会得到一个不随时间变化的固定值。

混沌摆实验报告

混沌摆实验报告
【实验步骤】:手持轴柄给系统施一力矩,系统开始运动,运动情况复杂,前一时间难于预言后一时刻的运动状态。重新启动,由于起始冲量矩总有所不同,雇系统的运动情况差别很大、这反映了系统运动的混沌性质。
初始状态
运动中篇二:混沌摆实验讲义
混沌摆实验
【实验目的】
⒈了解非线性系统混沌现象的形成过程;
⒉通过振荡周期的分岔与混沌现象的观察,加深对混沌现象的认识和理解⒊理解“蝴蝶效应”。
考虑一条单位长度的线段,线段上的一点用0和1之间的数x表示。逻辑斯蒂映射是x?kx(1?x)
其中k是0和4之间的常数。迭代这映射,我们得离散动力学系统
xn?1?kxn(1?xn),n?0,1,2?
我们发现:①当k小于3时,无论初值是多少经过多次迭代,总能趋于一个稳定的不动点;②当k大于3时,随着k的增大出现分岔,迭代结果在两个不同数值之间交替出现,称之为周期2循环;k继续增大会出现4,8,16,32?周期倍化级联;③很快k在3.58左右就结束了周期倍增,迭代结果出现混沌,从而无周期可言。④在混沌状态下迭代结果对初值高度敏感,细微的初值差异会导致结果巨大区别,常把这种现象称之为“蝴蝶效应”。⑤迭代结果不会超出0~1的范围称为奇怪吸引子。
3.用两根竖直杆和一根水平杆交叉连接以增加稳定行。请见figure 3。4.安装第二个转动传感器到水平杆上。
5.系一小段绳子(几厘米)到底座的校平平螺杆上,再把第二根弹簧的一段系在这个绳子上。
6.切下一段长大约1.5m的绳子,在第二个转动传感器的中间的滑轮上绕两圈。见figure
4.将圆盘用螺丝固定在这个转动传感器上。
【实验原理】:能量最低原理指出:物体或系统的能量总是自然趋向最低状态。本实验中在低端的两根导轨间距小,锥体停在此处重心被抬高了;相反,在高端两根导轨较为分开,锥体在此处下陷,重心实际上降低了。实验现象仍然符合能量最低原理。

物理电学高级实验报告(3篇)

物理电学高级实验报告(3篇)

第1篇实验名称:电学元件伏安特性测量与非线性电路混沌现象研究实验日期:2023年X月X日实验地点:物理实验室实验人员:XXX、XXX、XXX一、实验目的1. 研究电学元件的伏安特性,了解其电流与电压之间的关系。

2. 分析非线性电路混沌现象,探究混沌产生的条件和影响因素。

3. 提高实验操作技能,培养科学思维和严谨态度。

二、实验原理1. 伏安特性:电学元件的伏安特性是指电流与电压之间的关系。

通过测量不同电压下元件的电流值,可以绘制出伏安特性曲线,从而了解元件的性质。

2. 非线性电路混沌现象:非线性电路中的混沌现象是指系统在某一初始条件下,随着时间的推移,其状态轨迹会呈现复杂、无规律的运动。

混沌现象具有敏感依赖初始条件、长期行为不可预测等特点。

三、实验仪器与材料1. 伏安特性测试仪2. 直流稳压电源3. 电阻箱4. 电流表5. 电压表6. 混沌电路实验装置7. 示波器8. 实验线路板9. 电线连接线四、实验步骤1. 伏安特性测量(1)搭建伏安特性测试电路,将电阻箱接入电路,调节电压,记录不同电压下电阻箱的电流值。

(2)根据记录的数据,绘制伏安特性曲线,分析元件的性质。

2. 非线性电路混沌现象研究(1)搭建混沌电路实验装置,连接好电路。

(2)打开示波器,调整参数,观察混沌现象。

(3)改变电路参数,研究混沌产生的条件和影响因素。

五、实验结果与分析1. 伏安特性测量结果根据实验数据,绘制伏安特性曲线,分析元件的性质。

例如,测量一个线性电阻的伏安特性,发现电流与电压成正比,符合欧姆定律。

2. 非线性电路混沌现象研究结果(1)观察混沌现象:在混沌电路实验装置中,观察到电路状态轨迹呈现复杂、无规律的运动。

(2)研究混沌产生的条件和影响因素:通过改变电路参数,发现混沌现象的产生与电路参数有关。

例如,当电路参数达到某一特定值时,电路状态轨迹开始呈现混沌现象。

六、实验总结1. 通过本次实验,掌握了电学元件伏安特性的测量方法,了解了电流与电压之间的关系。

光学双稳态与混沌实验报告

光学双稳态与混沌实验报告

光学双稳态与混沌实验报告实验人:**** 指导老师:***【摘要】本实验采用“液晶光电混合型光学双稳系统”来研究液晶的光学双稳和混沌。

实验中通过给一锯齿波,得到所需调制曲线,并从曲线上得到V H =2.10v,V L =0.38v,Vπ= 1.72v,V s = 0.36v;再利用方波在V b = 4.10v,液晶转角为350.0°的条件下测得弛豫时间τ= 108.0 ms;最后对双稳态和混沌态进行了观察【关键词】光学双稳态、混沌、延迟时间、初始偏压、输入光强一.【引言】光学双稳态从1969年由斯佐克首次提出理论预言至今,理论已经比较完善,应用也得到了迅速发展,双稳态光学器件具有双稳态电子器件类似的功能,可以用作存储器、放大器、振荡器、限幅器和开关元件等,在实际应用中具有十分重要的作用。

混沌是一种普遍的自然现象。

20世纪60年代,人们开始认识到某些具有确定性的非线性系统,在一定参数范围内能给出无明显周期性或对称性的输出,这种表面上混乱的状态就是混沌。

混沌现象揭示了在确定性和随机性之间存在着由此及彼的桥梁,有助于讲物理学中确定论和概率论两套描述体系联系起来,这在科学观念上有着深远的意义。

光学双稳系统在适当的条件下能够表现出丰富而有趣的混沌运动现象。

二.【实验原理】1.光学双稳态所谓光学双稳态是指光在通过某一光学系统时其光强发生非线性变化的一种现象,即对一个入射光强I,存在两个不同的透射光强iI,以滞后回线形式为特征,如图1所示。

o液晶光电混合型光学双稳装置由电光调制系统与输出反馈系统两部分组成。

实验原理图如图2 所示。

I为输入光强,o I为输出光强,iP、A 是两个相互正交的偏振片,液晶盒置于中间,构成了一种电光调制器。

液晶上加一直流偏压V b,以便使液晶处于适当的工作状态。

I经光电探测器实现光电变换,得到的电信号经放大器放大后加到液o晶上,从而构成了光电混合反馈回路,控制输出光强,促成I与o I之i间的双稳关系。

非线性电路中的混沌现象_电子版实验报告范文

非线性电路中的混沌现象_电子版实验报告范文

1.计算电感L本实验采用相位测量。

根据RLC 谐振规律,当输入激励的频率LCf π21=时,RLC 串联电路将达到谐振,L 和C 的电压反相,在示波器上显示的是一条过二四象限的45度斜线。

测量得:f=30.8kHz ;实验仪器标示:C=1.145nF 由此可得:mHC f L 32.23)108.30(10145.114.34141239222=⨯⨯⨯⨯⨯==-π估算不确定度: 估计u(C)=0.005nF ,u(f)=0.1kHz 则:32222108.7)()(4)(-⨯=+=C C u f f u L L u 即mH L u 18.0)(=最终结果:mH L u L )2.03.23()(±=+2.用一元线性回归方法对有源非线性负阻元件的测量数据进行处理: (1)原始数据:99999.9 -11.750 23499.9 -11.550 13199.9 -11.350 -11.150 -10.950 -10.750 -10.550 -10.350-10.150-9.550-9.350-9.150-8.350-8.150上表为实验记录的原始数据表,下表为数据处理时使用Excle计算的数据及结果。

基础物理实验报告第3页基础物理实验报告(2)数据处理:根据RU I RR可以得出流过电阻箱的电流,由回路KCL 方程和KVL 方程可知:RR R R U U I I =-=11由此可得对应的1R I 值。

对非线性负阻R1,将实验测得的每个(I ,U )实验点均标注在坐标平面上,可得:图中可以发现,(0.00433464,-9.150)和(0.00118629,-1.550)两个实验点是折线的拐点。

故我们在V U 150.9750.11-≤≤-、550V .1U 9.150-≤<-、V 150.1U 1.550-≤<-这三个区间分别使用线性回归的方法来求相应的I-U 曲线。

⎪⎩⎪⎨⎧≤≤+≤≤+-≤≤+= -1.150U 1.550- 0.00000976U 0.00075901- -1.550U 9.150- 240.0.000609U 0.00040784- 9.150U 11.750- 0.02018437U 0.00170003I经计算可得,三段线性回归的相关系数均非常接近1(r=0.99997),证明在区间内I-V 线性符合得较好。

保密编码实验报告

保密编码实验报告

一、实验目的1. 理解保密编码的基本原理和常用方法;2. 掌握利用混沌理论进行保密编码的实现过程;3. 分析混沌保密编码的性能和特点;4. 评估混沌保密编码在实际应用中的可行性。

二、实验原理保密编码是信息安全领域中的一种重要技术,其目的是在通信过程中保护信息不被非法获取。

混沌理论作为一种新兴的交叉学科,在保密编码领域具有广泛的应用前景。

混沌保密编码的基本原理是利用混沌系统在特定参数区间内产生的混沌信号进行加密,从而达到保密的目的。

三、实验内容1. 混沌保密编码算法实现(1)选择合适的混沌系统,如Lorenz系统、Chen系统等;(2)设计合适的参数区间,使得混沌系统在该区间内产生混沌信号;(3)将信源数据与混沌信号进行结合,生成加密后的密文;(4)对密文进行传输,接收端对接收到的密文进行解密,恢复原始信源数据。

2. 混沌保密编码性能分析(1)分析混沌保密编码的抗干扰性能,包括抗噪声、抗攻击等;(2)评估混沌保密编码的密钥安全性,分析密钥空间和密钥攻击难度;(3)比较混沌保密编码与其他保密编码方法的性能差异。

3. 混沌保密编码实际应用评估(1)分析混沌保密编码在实际应用中的可行性,包括硬件实现、软件实现等;(2)探讨混沌保密编码在通信、存储、传输等领域的应用前景。

四、实验步骤1. 硬件环境准备:搭建混沌保密编码实验平台,包括计算机、信号发生器、示波器等设备。

2. 软件环境准备:选择合适的编程语言,如MATLAB、Python等,编写混沌保密编码程序。

3. 混沌保密编码算法实现(1)选择Lorenz系统作为混沌系统,设定系统参数a=10,b=28,c=8/3;(2)设计参数区间,使混沌系统在该区间内产生混沌信号;(3)将信源数据与混沌信号进行结合,生成加密后的密文;(4)对密文进行传输,接收端对接收到的密文进行解密,恢复原始信源数据。

4. 混沌保密编码性能分析(1)对加密后的密文进行噪声干扰,分析混沌保密编码的抗干扰性能;(2)分析密钥空间和密钥攻击难度,评估密钥安全性;(3)与传统的保密编码方法(如AES、DES等)进行比较,分析性能差异。

大型混沌摆实验报告

大型混沌摆实验报告

一、实验目的1. 理解混沌现象的物理本质,掌握混沌摆实验的原理和方法。

2. 通过实验观察混沌摆的运动特性,验证混沌现象在物理系统中的存在。

3. 探讨混沌摆参数对系统混沌现象的影响,分析混沌摆的混沌动力学特性。

二、实验原理混沌摆是一种非线性物理系统,其运动规律具有确定性、随机性和不可预测性。

在实验中,我们通过改变摆长、摆锤质量和初始条件等参数,观察混沌摆的运动特性。

1. 混沌摆的数学模型设摆长为L,摆锤质量为m,初始条件为θ0、ω0,混沌摆的动力学方程为:m θ'' + c θ' + kθ = 0其中,θ为摆角,θ'为摆角速度,θ''为摆角加速度,c为阻尼系数,k为弹性系数。

2. 混沌现象的判据混沌现象的判据包括以下几个方面:(1)系统对初始条件的敏感依赖性:微小差异的初始条件会导致系统演化出截然不同的轨迹。

(2)系统演化过程中的周期分岔:系统从有序运动逐渐演化为混沌运动,经历周期运动、倍周期运动、混沌运动等阶段。

(3)奇异吸引子:混沌运动轨迹最终趋于一个复杂、非周期的几何结构,称为奇异吸引子。

三、实验装置与步骤1. 实验装置(1)混沌摆装置:包括摆杆、摆锤、支架等。

(2)数据采集系统:包括数据采集卡、传感器、计算机等。

(3)控制装置:包括控制器、电源等。

2. 实验步骤(1)搭建混沌摆实验装置,调整摆长、摆锤质量等参数。

(2)将传感器安装在摆锤上,用于测量摆角和摆角速度。

(3)启动数据采集系统,采集混沌摆的运动数据。

(4)对采集到的数据进行处理和分析,绘制混沌摆的运动轨迹、时域波形图等。

(5)分析混沌摆的混沌动力学特性,探讨混沌现象的产生原因。

四、实验结果与分析1. 混沌摆的运动轨迹通过实验,我们观察到混沌摆的运动轨迹呈现出复杂、非周期的特点,具有以下特征:(1)轨迹在相空间中呈现出分岔现象,逐渐演化为混沌运动。

(2)轨迹具有自相似性,即局部放大后,仍保持相似的几何结构。

仿真蔡氏电路混沌效应的教学讨论

仿真蔡氏电路混沌效应的教学讨论

仿真蔡氏电路混沌效应的教学讨论
蔡氏电路是一种混沌系统,其混沌现象在模拟电路领域非常重要。

仿真蔡氏电路的混沌效应,是电路仿真教学中的一个重要课题。

首先,混沌效应的探究是基于学生对混沌学理论的掌握和电路
仿真工具的运用。

因此,在教学过程中,应先向学生介绍混沌现象
和蔡氏电路的基本原理,让学生理解混沌是一种非周期性且不可预
测的现象,而蔡氏电路是一种具有三个不同周期的振荡器。

接着,教师可以使用仿真软件(如Multisim或LTSpice)进行
电路仿真,让学生通过仿真实验的方式来观察混沌效应。

学生可以
通过改变电路元件的参数(如电容、电阻等)来观察混沌效应的变化。

同时,学生也能够通过仿真实验来了解混沌系统的稳定性和可
控性。

在教学过程中,教师可以提供一些课堂讨论或小组讨论的环节,让学生可以对混沌效应进行深入的探究和分析。

例如,让学生讨论
如何通过改变蔡氏电路中的元件来改变电路的混沌状态,或者讨论
混沌现象在日常生活中的应用。

最后,在教学结束后,教师可以要求学生进行实验报告的书写,来总结混沌电路的基本原理、仿真过程、结果分析以及对混沌现象
的理解和探究。

通过这种方式,学生能够获得更深入的学习和理解,也能够提高其电路仿真和实验技能。

仿真蔡氏电路的混沌效应是电路仿真教学中一个重要的课题,
通过深入的探讨和分析,将有助于学生加深对混沌系统的理解和掌
握,提高其仿真和实验技能,也有助于学生将所学知识转化为现实应用。

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篇一:近代物理实验混沌通信----实验报告近代物理实验——混沌电路及其在加密通信中的应用预习报告:蔡氏电路虽然简单,但具有丰富而复杂的混沌动力学特性,而且它的理论分析、数值模拟和实验演示三者能很好地符合,因此受到人们广泛深入的研究。

自从1990年pecora和carroll首次提出混沌同步的概念,研究混沌系统的完全同步以及广义同步、相同步、部分同步等问题成为混沌领域中非常活跃的课题,利用混沌同步进行加密通信也成为混沌理论研究的一个大有希望的应用方向。

我们可以对混沌同步进行如下描述:两个混沌动力学系统,如果除了自身随时间的烟花外,还有相互耦合作用,这种作用既可以是单向的,也可以是双向的,当满足一定条件时,在耦合的影响下,这些系统的状态输出就会逐渐趋于相近,进而完全相等,称之为混沌同步。

实现混沌同步的方法很多,本实验介绍利用驱动响应方法实现混沌同步。

实验电路如图1所示。

图1由图中所见,电路由驱动系统、响应系统和单向耦合电路3部分组成。

其中,驱动系统和相应系统两个参数相同的蔡氏电路,单向耦合电路由运算放大器组成的隔离器和耦合电阻构成,实现单向耦合和对耦合强度的控制。

当耦合电阻无穷大(即单向耦合电路断开)时,驱动系统和响应系统为独立的两个蔡氏电路,分别观察电容??1和电容??2上的电压信号组成的相图????1?????2,调节电阻r,使系统处于混沌状态。

调节耦合电阻????,当混沌同步实现时,即????(1)?????(2),两者组成的相图为一条通过原点的45°直线。

影响这两个混沌系统同步的主要因素是两个混沌电路中元件的选择和耦合电阻的大小。

在实验中当两个系统的各元件参数基本相同时(相同标称值的元件也有±10%的误差),同步态实现较容易。

而在混沌同步的基础上,可以进行加密通信实验。

由于混沌信号具有非周期性、类噪声、宽频带和长期不可预测等特点,所以适用于加密通信、扩频通信等领域。

(1)利用混沌掩盖的方法进行模拟信号加密通信实验混沌掩盖是较早提出的一种混沌加密通信方式,又称混沌掩盖或混沌隐藏。

其基本思想是在发送端利用混沌信号作为载体来隐藏信号或遮掩所要传送的信息,使得消息消息信号难以从混合信号中提取出来,从而实现加密通信。

在接收端则利用与发送端同步的混沌信号解密,恢复出发送端发送的信息。

混沌信号和消息信号结合的主要方法有相乘、相加或加乘结合。

实验电路如图2所示。

图2需要指出的是,在实验中采用的是信号直接相加进行混沌掩盖,当消息信号幅度比较大,而混沌信号相对比较小时,消息信号不能被掩蔽在混沌信号中,传输信号中就能看出消息信号的波形,因此,实验中要求传送的消息信号幅值比较。

(2)利用混沌键控的方法进行数字信号加密通信实验混沌键控方法则属于混沌数字通信技术,是利用所发送的数字信号调制发送端混沌系统的参数,是其在两个值中切换,将信息编码在两个混沌吸引子中;接受端则由与发送端相同的混沌系统构成,通过检测发送与接受混沌系统的同步误差来判断所发送的消息。

实验电路如图3所示。

图3实验中所用仪器为ni pci-6221型数据采集卡和tl082双运放芯片,以及面包板和其他电路元件若干。

数据处理:1. 测量非线性电阻的伏安特性实验中所测数据记录如下:图4如图,曲线可分为三段,可对三段分别进行线性拟合,拟合结果如图。

三段曲线均拟合良好,相关系数均接近1。

现将i=f(u)的具体表达式总结如下:0.00444+0.747u u≤1.80 vi= 0.634+0.398u1.80 v&lt;??≤10.50 ??26.5?2.04u(u&gt;10.50??)2. 研究chun电路的倍周期分岔过程。

将实验中所截不动点、周期1、周期2、周期4、周期3、单吸引子和双吸引子状态的时序图和相图列出如下。

图5 不动点状态时c1 c2的时序图及其相图图6 周期1时c1 c2的时序图及其相图图7 周期2时c1 c2的时序图及其相图图8 周期3时c1 c2的时序图及其相图图9 周期4时c1 c2的时序图及其相图图10 单吸引子时c1 c2的时序图及其相图篇二:混沌通信实验混沌通讯实验实验一:非线性电阻的伏安特性实验1.实验目的:测绘非线性电阻的伏安特性曲线2.实验装置:混沌通信实验仪。

3.实验对象:非线性电阻模块。

4.实验原理框图:图1 非线性电阻伏安特性原理框图5.实验方法:第一步:在混沌通信实验仪面板上插上跳线j01、j02,并将可调电压源处电位器旋钮逆时针旋转到头,在混沌单元1中插上非线性电阻nr1。

第二步:连接混沌通讯实验仪电源,打开机箱后侧的电源开关。

面板上的电流表应有电流显示,电压表也应有显示值。

第三步:按顺时针方向慢慢旋转可调电压源上电位器,并观察混沌面板上的电压表上的读数,每隔0.2v记录面板上电压表和电流表上的读数,直到旋钮顺时针旋转到头。

第四步:以电压为横坐标、电流为纵坐标用第三步所记录的数据绘制非线性电阻的伏安特性曲线如图2所示。

第五步:找出曲线拐点,分别计算五个区间的等效电阻值6.实验数据:易知第一区间是(-13.41,-1.7)至(-10.4,4.9),等效电阻为456.1第二区间是(-10.4,4.9)至(-1.6,1.2),等效电阻为2378.4第三区间是(-1.6,1.2)至(1.6,-1.2),等效电阻为1333.3第四区间是(1.6,-1.2)至(9.8,-4.6),等效电阻为2588.2第五区间是(9.8,-4.6)至(13,1.7),等效电阻为523.8实验二:混沌波形发生实验1.实验目的:调节并观察非线性电路振荡周期分岔现象和混沌现象。

2.实验装置:混沌通信实验仪、数字示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理图:4.实验方法:第一步:拔除跳线j01、j02,在混沌通信实验仪面板的混沌单元1中插上电位器w1、电容c1、电容c2、非线性电阻nr1,并将电位器w1上的旋钮顺时针旋转到头。

第二步:用两根q9线分别连接示波器的ch1和ch2端口到混沌通信实验仪面板上标号q8和q7处。

打开机箱后侧的电源开关。

第三步:把示波器的时基档切换到x-y。

调节示波器通道ch1和ch2的电压档位使示波器显示屏上能显示整个波形,逆时针旋转电位器w1直到示波器上的混沌波形变为一个点,然后慢慢顺时针旋转电位器w1并观察示波器,示波器上应该逐次出现单周期分岔(见图4)、双周期分岔(见图5)、四周期分岔(见图6)、多周期分岔(见图7) 、单吸引子(见图8)、双吸引子(见图9)现象。

5.实验数据单周期分岔双周期分岔四周期分岔多周期分岔单吸引子双吸引子实验三混沌电路的同步实验1.实验目的:调试并观察混沌同步波形2.实验装置:混沌通信实验仪、双通道示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理图:图10 混沌同步原理框图4.工作原理:1),由于混沌单元2与混沌单元3的电路参数基本一致,它们自身的振荡周期也具有很大的相似性,只是因为它们的相位不一致,所以看起来都杂乱无章。

看不出它们的相似性。

2),如果能让它们的相位同步,将会发现它们的振荡周期非常相似。

特别是将w2和w3作适当调整,会发现它们的振荡波形不仅周期非常相似,幅度也基本一致。

整个波形具有相当大的等同性。

3),让它们相位同步的方法之一就是让其中一个单元接受另一个单元的影响,受影响大,则能较快同步。

受影响小,则同步较慢,或不能同步。

为此,在两个混沌单元之间加入了“信道一”。

4),“信道一”由一个射随器和一只电位器及一个信号观测口组成。

射随器的作用是单向隔离,它让前级(混沌单元2)的信号通过,再经w4后去影响后级(混沌单元3)的工作状态,而后级的信号却不能影响前级的工作状态。

混沌单元2信号经射随器后,其信号特性基本可认为没发生改变,等于原来混沌单元2的信号。

即w4左方的信号为混沌单元2的信号。

右方的为混沌单元3的信号。

电位器的作用:调整它的阻值可以改变混沌单元2对混沌单元3的影响程度。

5.实验方法:第一步:插上面板上混沌单元2和混沌单元3的所有电路模块。

按照实验二的方法将混沌单元2和混沌单元3分别调节到混沌状态,即双吸引子状态。

电位器调到保持双吸引子状态的中点。

调试混沌单元2时示波器接到q5、q6座处。

调试混沌单元3时示波器接到q3、q4座处。

第二步:插上“信道一”和键控器,键控器上的开关置“1”。

用电缆线连接面板上的q3和q5到示波器上的ch1和ch2,调节示波器ch1和ch2的电压档位到0.5v。

第三步:细心微调混沌单元2的w2和混沌单元3的w3直到示波器上显示的波形成为过中点约45度的细斜线。

如图11:这幅图形表达的含义是:如果两路波形完全相等,这条线将是一条45度的非常干净的直线。

45度表示两路波形的幅度基本一致。

线的长度表达了波形的振幅,线的粗细代表两路波形的幅度和相位在细节上的差异。

所以这条线的优劣表达出了两路波形的同步程度。

所以,应尽可能的将这条线调细,但同时必须保证混沌单元2和混沌单元3处于混沌状态。

第四步:用电缆线将示波器的ch1和ch2分别连接q6和q5,观察示波器上是否存在混沌波形,如不存在混沌波形,调节w2使混沌单元2处于混沌状态。

再用同样的方法检查混沌单元3,确保混沌单元3也处于混沌状态,显示出双吸引子。

第五步:用电缆线连接面板上的q3和q5到示波器上的ch1和ch2,检查示波器上显示的波形为过中点约45度的细斜线。

将示波器的ch1和ch2分别接q3和q6,也应显示混沌状态的双吸引子。

第六步:在使w4尽可能大的情况下调节w2,w3,使示波器上显示的斜线尽可能最细。

6.实验结果:调节得的细斜线实验四混沌键控实验1.实验目的:用混沌电路方式传输键控信号2.实验装置:混沌通信实验仪、双通道示波器1台、电缆连接线2根。

3.实验原理框图:篇三:混沌通讯实验混沌通讯实验姓名:吴羿廷学号:2012301020045实验一:非线性电阻的伏安特性实验一.实验目的测绘非线性电阻的伏安特性曲线二.实验步骤第一步:在混沌通信实验仪面板上插上跳线j01、j02,并将可调电压源处电位器旋钮逆时针旋转到头,在混沌单元1中插上非线性电阻nr1。

第二步:连接混沌通讯实验仪电源,打开机箱后侧的电源开关。

面板上的电流表应有电流显示,电压表也应有显示值。

第三步:按顺时针方向慢慢旋转可调电压源上电位器,并观察混沌面板上的电压表上的读数,每隔0.2v记录面板上电压表和电流表上的读数,直到旋钮顺时针旋转到头。

第四步:以电压为横坐标、电流为纵坐标用第三步所记录的数据绘制非线性电阻的伏安特性曲线。

三.数据表格四.数据处理伏安特性曲线:曲线拐点:-10.6v~-10.4v之间;10.0v~10.2v之间。

实验二:混沌波形发生实验一.实验目的:调节并观察非线性电路振荡周期分岔现象和混沌现象。

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