非线性电路中的混沌现象实验报告 毕业论文.docVIP

非线性电路中的混沌现象 学号 姓名：蔡正阳 日期：2009年3月24日 五：数据处理： 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=32.8kHz；实验仪器标示：C=1.095nF 由此可得： 估算不确定度： 估计u(C)=0.005nF，u(f)=0.1kHz 则： 即 最终结果：  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： R V R V R V 71200 -12 2044.9 -8 1753.4 -4 21000 -11.8 2036.2 -7.8 1727.5 -3.8 12150 -11.6 2027.2 -7.6 1699.6 -3.6 8430 -11.4 2017.8 -7.4 1669.4 -3.4 6390 -11.2 2007.9 -7.2 1636.7 -3.2 5100 -11 1997.5 -7 1601.2 -3 4215 -10.8 1986.7 -6.8 1562.4 -2.8 3564 -10.6 1975.3 -6.6 1519.7 -2.6 3070 -10.4 1963.4 -6.4 1472.3 -2.4 2680 -10.2 1950.9 -6.2 1420 -2.2 2369 -10 1937.6 -6 1360.9 -2 2115 -9.8 1923.7 -5.8 1295.1 -1.8 2103.1 -9.6 1909 -5.6 1281.8 -1.6 2096.8 -9.4 1893.4 -5.4 1276.7 -1.4 2090.2 -9.2 1876.9 -5.2 1270.1 -1.2 2083.4 -9 1859.5 -5 1261.1 -1 2076.3 -8.8 1840.9 -4.8 1247.8 -0.8 2068.9 -8.6 1821.2 -4.6 1226 -0.6 2061.2 -8.4 1800.1 -4.4 1148.9 -0.4 2053.3 -8.2 1777.6 -4.2 1075 -0.2 （2）数据处理： 根据可以得出流过电阻箱的电流，由回路KCL方程和KVL方程可知： 由此可得对应的值。  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，（0.0046336，-9.8）和（0.0013899，-1.8）两个实验点是折线的拐点。故我们在、、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。 使用Excel的Linest函数可以求出这三段的线性回归方程： 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。 应用相关作图软件可以得出非线性负阻在U0区间的I-U曲线。 将曲线关于原点对称可得到非线性负阻在U0区间的I-U曲线： 3．观察混沌现象： （1）一倍周期： 一倍周期 Vc1-t （2）两倍周期： 两倍周期 Vc1-t （3）四倍周期： 四倍周期 Vc1-t （4）单吸引子： 单吸引子 阵发混沌 三倍周期 Vc1-t (5)双吸引子： 双吸引子 Vc1-t 4．使用计算机数值模拟混沌现象： （1）源程序（Matlab代码）： 算法核心：四阶龙格库塔数值积分法 文件1：chua.m function [xx]=chua(x,time_variable,aaa,symbol_no) h=0.01; a=h/2; aa=h/6; xx=[]; for j=1:symbol_no; k0=chua_map(x,time_variable,aaa); x1=x+kO*a; k1=chua_map(xl,time_variable,aaa); xl=x+k1*a; k2=chua_map(x1,time_variable,aaa); x1=x+k2*h; k3=chua_map(x1,time-variable,aaa); x=x+aa*(kO+2*(k1+k2)+k3); xx=[xx x]; end 文件2：chua_initial.m: function [x0]=chua_initial(x,aaa) h=0.01;a=h/2;aa=h/6; x=