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Chaotic dynamics of the multiplier based Lorenz circuit

곱셈기 기반 로렌츠 회로의 카오스 다이내믹스

  • Ji, Sung-hyun (Department of Nanoscience and Engineering, Inje University) ;
  • Song, Han-Jung (Department of Nanoscience and Engineering, Inje University)
  • 지성현 (인제대학교 나노융합공학과) ;
  • 송한정 (인제대학교 나노융합공학과)
  • Received : 2016.06.09
  • Accepted : 2016.08.20
  • Published : 2016.08.25

Abstract

In this paper, chaotic circuit of the Lorentz system using multipliers, operational amplifiers, capacitor, fixed resistor and variable resistor for control has been designed in a electronic circuit. Through PSPICE program, electrical characteristics such as time waveforms, frequency spectra and phase attractors analyzed. And in the special area ($10{\sim}100k{\Omega}$) of the $500k{\Omega}$ control variable resistor, the circuit showed chaotic dynamics. Also, we implemented the circuit in a electronic hardware system with discrete elements. Measured results of the circuit coincided with simulated data.

본 논문에서는 로렌츠 카오스 회로를 곱셈기, 커패시터, 연산증폭기, 제어저항 등을 이용하여 설계하였다. 제안하는 회로는 SPICE 프로그램을 통하여 시간파형, 주파수 특성, 위상특성 등을 해석하였고, 로렌츠 하드웨어를 구현하여서 시간파형, 주파수 특성, 위상특성, 분기도 특성을 측정하였다. 측정결과, $500k{\Omega}$ 가변 제어 저항의 조건에 따라, 로렌츠 회로는 제어저항의 특정 영역 ($10{\sim}100k{\Omega}$)에서 카오스 신호가 생성됨을 확인하였다. SPICE 모의실험 결과와 일치함을 보였고, 하드웨어의 가변저항을 변화주면서 분기도 특성을 측정하여서 저항 변화에 따라 카오스와 주기적인 분기도 형태를 나타내는 것을 확인하였다.

Keywords

References

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