آشوب مبتنی بر بسامد در مدار الکتریکی نوسانگر دافینگ هولمز و کنترل آن

Abstract

تشخیص دقیق سیگنال‌های ضعیف دوره‌ای در میان سر و صدا و امکان پیام‌رسانی مطمئن باعث شده است نوسانگر دافینگ (DO) در زمینه ارتباطات بسیار مهم باشد. در نتیجه، بررسی ویژگی‌های DO بسیار مهم است. یک رویکرد ظریف برای انجام این کار، ساخت مدار الکتریکی است که شبیه‌سازی معادله غیرخطی DO را انجام می‌دهد و به بررسی اثر دامنه سیگنال ورودی (Vin) و بسامد (f) می‌پردازد در حالی که این دو را از یکدیگر جدا می‌کند. به تازگی، دینامیک هرج و مرج مبتنی بر Vin با استفاده از یک مدار نوسانگر ساده دافینگ هولمز (HD) مورد مطالعه قرار گرفته است. با این حال، ویژگی‌های مبتنی بر بسامد نوسانگر در ثابت Vin ناشناخته است. این کار براساس شبیه‌سازی MATLAB از دینامیک هرج و مرج مبتنی بر بسامد از معادله DH است. خروجی مشابه، که با هرج و مرج و غیر هرج و مرج ترکیب شده، با ساخت مدار، هم در آزمایشگاه و هم با شبیه‌سازی PSPICE به دست می‌آید. مدار به سمت هرج و مرج کامل در 270 f = هرتز حرکت می‌کند، در حالی که bifurcation دوره 2، در 680f = هرتز برای ثابت Vin 0.9V به وجود می‌آید. کنترل هرج و مرج از طریق دو روش ساده به دست می‌آید. در روش اول، تغییر پارامتر مدار (ظرفیت) باعث کنترل هرج و مرج می‌شود. در دومین روش، هماهنگ‌سازی به‌ وسیله اتصال دو نوسانگر مشابه به دست می‌آید. این دو روش، اگر چه ظاهراً ساده هستند، می‌توانند برای استفاده از DH در ارتباطات امن بسیار مفید باشند.