憶阻器模型仿真與憶阻混沌系統(tǒng)分析.pdf

1、自2008年以來，很多學者致力于憶阻器相關研究，尤其是在憶阻器納米器件、建模、仿真和應用等方面取得了顯著成果。目前，國內(nèi)對憶阻器的研究也取得了許多成果，但是，與國外研究相比，憶阻器的研究模型較為單一，主要是以HP公司的非線性模型為主，在其它類型憶阻器的制造、建模、仿真和應用等方面仍然存在較大差距。因此，本文主要研究了憶阻器的幾種數(shù)學模型建模和電路模擬，利用有源憶阻模型構造出結構簡單的混沌電路，對該電路的動力學特性進行了分析，并通過電路實

2、驗予以驗證。
　　本文介紹了課題的背景和意義，通過對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析，指出了憶阻器在建模仿真和應用方面的不足;介紹了憶阻器與憶阻系統(tǒng)的定義與性質，并利用Spice模型初步分析了HP憶阻器物理模型的基本特性。對目前已有的三種憶阻器，包括HP型憶阻器，指數(shù)型憶阻器和AFRL型憶阻器分別進行了Matlab建模仿真和分析。分析了HP型憶阻器窗函數(shù)的選擇對HP型憶阻器電阻和邊界效應的影響;依據(jù)實驗曲線分別對指數(shù)型憶阻器和AFRL型憶阻器進

3、行了數(shù)學建模，并分析了這兩類憶阻器的阻值變化特點。通過將浮地型電路模擬器的乘法器一端和二極管同時反接，改進了浮地型憶阻模擬器，該模擬器更加符合HP數(shù)學模型。針對浮地型憶阻模擬器器件不能與電源共地的缺點，利用OTA器件構造了一種新的電路模擬器，該模擬器結構簡單，可共地，輸出電流人小計算方便。
　　提出一種內(nèi)部狀態(tài)變量導數(shù)中含有平方項的有源憶阻器模型，對該憶阻器靜態(tài)和動態(tài)特性仿真分析發(fā)現(xiàn)，靜態(tài)特性電流在一定范圍內(nèi)變化，動態(tài)伏安特性是二