• 제목/요약/키워드: nonlinear oscillator

검색결과 91건 처리시간 0.027초

Cubic 비선형 저항에 의한 카오스 발진회로의 스펙트럼 (Spectrums of Chua's Oscillator Circuit with a Cubic Nonlinear Resistor)

  • 김남호
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제22권6호
    • /
    • pp.908-919
    • /
    • 1998
  • This paper describes implementation and simulation of Chua's oscillator circuits with a cubic non-linear resistor. The two-terminal nonlinear resistor NR consists of one Op Amp two multipliers and five resistors. The Chua's oscillator circuit is implemented with analog electronic devices. Period-1 limit cycle period-2 limit cycle period-4 limit cycle and spiral attractor double-scroll attractor and 2-2 window are observed experimentally from the laboratory model and simulated by computer for the presented model. Comparing the result of experiments and simulations the spectrums are satisfied.

  • PDF

비선형 진동자의 강제 진동에 관한 해석 (Analysis on the Forced Oscillation of Nonlinear Oscillators)

  • 강상우;이중엽;전진석;곽호영
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집A
    • /
    • pp.585-590
    • /
    • 2000
  • Problems involved in the numerical analysis on the forced oscillation of nonlinear oscillators such a microbubble oscillation under ultrasound and Duffing oscillator were discussed. One of the problems is proper choice of the time scale of the driving force. which is related to the numerical artifacts due to the mismatch between the natural frequency of an oscillator(or bubble) and the characteristic frequency of the applied force. Such problem may occur in a nonlinear oscillator whose behavior is crucially dependent on the frequency of the applied force. The artificial resonance problem during the numerical evaluation of such nonlinear systems was also discussed.

  • PDF

기포진동 주파수응답의 비선형적 현상 (Nonlinear Aspects of the Frequency Response of a Gas-filled Bubble Oscillator)

  • 김동혁;김정태;이용봉
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.12-19
    • /
    • 1991
  • 기포 진동 시스템에 대한 수치해석이 수행되었다. 수학적 모델은 기포역학에 대해서는 Keller의 식을, 기포내부 해석을 위해서는 Prosperetti의 식을 채택하였다. Prosperetti는 기포내부 해석을 위해 에너지 방정식을 도입하였으며 매우 정확한 해석을 가능케 하였다. 수치해석결과 기포진동의 주파수 응답곡선에 있어 전형적인 비선형 현상들을 볼 수 있었다. 이러한 비선형 현상들에는 점프현상(jump phenomena), 공진주파수의 변화, 그리고 superharmonic 공진점의 발생등이 있다. 비선형 주파수 응답은 기포진동 시스템의 초기조건에 따라 달라지는데 이에 의해 어느 가진 주파수 대역에서는 두개 이상의 해가 존재할 수 있게 된다. 기포진동 시스템에서 비선형 진동현상은 Duffing 방정식과 비교가 되는데 두 시스템은 비슷한 비선형 현상들을 가지고 있다고 볼 수 있다.

  • PDF

Chua 발진기 회로의 하드웨어 구현 (The Hardware Implementation of Chua's Oscillator)

  • 배영철;강명구
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제5권3호
    • /
    • pp.553-561
    • /
    • 2001
  • Chua 발진기는 카오스 어트렉터와 분기현상을 나타내는 가장 간단한 전자회로이다. Chua 발진기는 2개의 캐패시터, 1개의 인덕터, 2개의 선형 저항, 그리고 1개의 비선형 저항으로 구성된다. Chau 발진기가 카오스 신호를 나타내기 위해서는 비선형 저항이 6개의 다른 전압 전류의 특성을 가져야만 한다. 본 연구에서는 Chua 발진기에서 사용하는 다앙한 형태의 비선형 저항을 Op-Amp와 저항만을 사용하여 설계하는 방법으로 하드웨어로 제작하였으며, Chua 발진기 회로에 적용하여 다양한 형태의 카오스 어트렉터를 PSPICE로 구현하였다.

  • PDF

게이트 전압 제어에 의한 마이크로파 고안정 위상동기발진기의 위상잡음 특성 분석 (Analysis of Phase Noise of High Stable Microwave Phased Locked Oscillator with Gate Voltage Tunning)

  • 김성용;이영철
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.863-871
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 pHEMT의 게이트 전압을 제어하여 저 위상잡음과 고 안정 특성을 나타내는 Ku-band위상 동기유전체공진 발진기를 설계하였다. 발진기를 설계에서 위상잡음에 영향을 주는 P-HEMT의 비선형소자를 선정하고 게이트 전압에 따라 최소 위상잡음을 나타내도록 최적화 시켰으며 바이어스에 따른 산란계수를 이용하여 전압제어 마이크로파 발진기를 설계한 후 안정특성을 위하여 위상동기회로를 적용하였다. 디지털마이크로파 통신시스템에 이용되는 10.75GHz의 주파수에서 동작되는 고안정 위상동기발진기는 전치분주기 형태로 제작하였으며 설계된 마이크로파 발진기는 9.17dBm 출력전력과 -88 dBc/Hz @10KHz의 위상잡음 특성을 나타내었다.

주기적인 외력을 가진 Van der Pol 발진기에서의 비선형 거동 해석 (Analysis of Nonlinear Behavior in Fractional Van der Pol Equation with Periodic External Force)

  • 배영철
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.87-92
    • /
    • 2016
  • Van der Pol 발진기는 비선형 제동 현상을 가진 비보존 발진기로서 높은 진폭에서의 에너지는 소산적이며 (dissipative)이고 낮은 진폭들에서는 생성되는 구조를 가진다. 본 논문에서는 Van Der Pol 발진기 모델에서 다른 거동을 확인하기 위하여 주기적 외력을 인가하고 여기에서 파라미터 변화에 따라 어떻게 리미트 사이클이 변화하는지에 대한 패턴을 확인하고자 한다.

큰 압력 진폭에 의해 구동되는 기포진동체의 비선형 거동 특성 (Nonlinear Behaviors of a Gas-filled Bubble Oscillator with Large Amplitude of Excitation)

  • 김동혁
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제26권1호
    • /
    • pp.116-124
    • /
    • 2002
  • The bubble model by Keller and Prosperetti is adapted to solve the nonlinear oscillation of a gas bubble. This formulation leads to accurate results since it introduces the energy equation instead of the polytropic assumption for the bubble interior. The numerical method used in this study is stable enough to handle large amplitude of bubble oscillation. The numerical results show some interesting nonlinear phenomena fur the bubble oscillator. The excitation changes the natural frequency of the bubble and makes some harmonic resonances at $f/f_0=1/2, 1/3$ and so on. The natural frequency of a bubble oscillator decreases compared with the linear case result, which means that the nonlinear bubble oscillation system is a "softening"system. In addition, the frequency response curve jumps up or down at a certain frequency. It is also found that there exist multi-valued regions in the frequency response curve depending on the initial conditions of bubble. The dependency of the bubble motion on the initial condition can generate extremely large pressure and temperature which might be the cause of the acoustic cavitation and the sonoluminescence.inescence.

Dynamic Systems Control Using Entrainment-enhanced Neural Oscillator

  • Yang, Woo-Sung;Chong, Nak-Young
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
    • /
    • pp.1020-1024
    • /
    • 2005
  • In this paper, an approach to dynamic systems control is addressed based on exploiting the potential features of the new nonlinear neural oscillator. Neural oscillators have recently enabled robots to exhibit natural dynamics using their robustness and entrainment properties. To technically accomplish this objective, the neural oscillator should be connected to the robot joints under the sensory feedback. This also requires the neural oscillator to adapt to the non-periodic nature of arbitrary input patterns. However, even in the most widely-used Matsuoka oscillator, when an unknown quasi-periodic or non-periodic signal is applied, its output signal is not always closely entrained. Therefore, current neural oscillators may not be applied to the precise control of the dynamic systems response. We illustrate the enhanced entrainment properties of the new neural oscillator by numerical simulation and show the possibility for implementation to control a variety of dynamic systems. It is verified that the oscillator can produce rhythmic signals for generating actuator signals which can be naturally modified by incorporating sensory feedback to adapt to outer circumstances.

  • PDF

Theory of Generation Linewidth in Spin-torque Nano-sized Auto-oscillators

  • Kim, Joo-Von;Tiberkevich, Vasil;Slavin, Andrei N.
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.53-58
    • /
    • 2007
  • Theory of the generation linewidth of a current-driven spin-torque magnetic nano-oscillator in the presence of thermal fluctuations has been developed and a simple analytical formula for the generation linewidth in the supercritical regime of generation has been derived. It is shown that the strong dependence of the oscillator frequency on the precession power leads to substantial broadening of the generation linewidth of a spin-torque oscillator compared to the case of a linear oscillator, i.e. an oscillator with power-independent generation frequency. The relation between the nonlinearity-induced broadening of the generation linewidth and the nonlinearity-induced increase of the phase-locking band of a spin-torque oscillator to an external microwave signal has been revealed. The derived expression for the generation linewidth predicts a linewidth minimum when the nano-contact is magnetized at a certain angle to its plane, at which the nonlinear frequency shift vanishes. This result is in good agreement with recent experiments.

SCR 발진회로의 비선형해석 (Nonlinear Analysis of SCR Oscillators)

  • 박병철
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제11권3호
    • /
    • pp.32-35
    • /
    • 1974
  • SCR발진회로를 등가회로와 실험식을 이용하여 2배의 비선형미분방정식으로 해석하고, 발진회로의 상흔도와 안정성을 고찰한다. 발진파형은 고주파성분을 갖이고 있고 상황점은 궤도상에서 평형점을 향하고 있으므로 이 발진회로는 안정되고 있음을 알았다.

  • PDF