电子学报

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有源忆阻器伏安关系与有源忆阻电路频率特性研究

包伯成1, 邹相1, 胡文2, 武花干3   

  1. 1. 常州大学信息科学与工程学院, 江苏常州 213164;
    2. 南京航空航天大学电子信息工程学院, 江苏南京 210016;
    3. 南京理工大学电子工程系, 江苏南京 210094
  • 收稿日期:2012-05-14 修回日期:2012-09-12 出版日期:2013-03-25
    • 作者简介:
    • 包伯成 男,1965年7月出生于江苏省常州市.现为常州大学信息科学与工程学院研究员级高级工程师、硕士生导师,从事记忆元件与记忆系统、开关功率变换器、非线性电路与系统等方面的研究工作.在国内外发表学术论文近100篇. E-mail:mervinbao@126.com; 邹 相 男,1990年2月出生于江苏省连云港市.现为常州大学信息科学与工程学院研究生,从事忆阻器与忆阻电路方面的研究工作. E-mail:zzxx_zzqq@yahoo.com.cn;胡 文 男,1979年12月出生于江西省南昌市,现为南京航空航天大学电子信息工程学院副教授,主要研究方向为混沌信息动力学和雷达信号处理. E-mail:huwen@nuaa.edu.cn;武花干 女,1987年8月出生于江苏省泰州市.现为南京理工大学电子工程系博士生,主要研究方向为混沌信息动力学、记忆元件与记忆系统. E-mail:jingzhan9000@yeah.net
    • 基金资助:
    • 国家自然科学基金 (No.51277017); 江苏省自然科学基金 (No.BK2012583)

Voltage-Current Relationship of Active Memristor and Frequency Characteristic of Active Memristive Circuit

BAO Bo-cheng1, ZOU Xiang1, HU Wen2, WU Hua-gan3   

  1. 1. School of Information Science and Engineering, Changzhou University, Changzhou, Jiangsu 213164, China;
    2. College of Electronic and Information Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, Jiangsu 210016, China;
    3. Department of Electronic Engineering, Nanjing University of Sience and Technology, Nanjing, Jiangsu 210094, China
  • Received:2012-05-14 Revised:2012-09-12 Online:2013-03-25 Published:2013-03-25

摘要: 忆阻器是具有记忆特性的非线性电阻器,是物理上新实现的第四种基本二端电路元件.以分段二次型非线性函数描述的有源磁控忆阻器为例,分析了有源忆阻器的伏安关系,研究了有源忆阻器与电容串联电路(简称有源WC电路)的频率响应特性,并与有源RC电路进行了比较分析.结果表明:有源忆阻器的伏安特性曲线为紧磁滞回线,且依赖于其内部初始状态;有源WC电路与有源RC电路均呈现高通特性,但前者为超前网络而后者为滞后网络.基于有源磁控忆阻器的等效电路进行了电路仿真,其结果很好地验证了理论分析结果.

关键词: 有源忆阻器, 伏安关系, 有源WC电路, 频率特性

Abstract: Memristor,a nonlinear resistor with memory property,is the fourth basic two-terminal circuit element realized physically recently.In this paper,an active flux-controlled memristor with piecewise-quadratic nonlinearity is taken as an example,upon which voltage-current relationship of the active memristor is analyzed,and frequency response characteristic of a series circuit consisting of an active flux-controlled memristor and a capacitor (simplified by active WC circuit)is studied.The comparison analysis between active WC circuit and active RC circuit is performed.The results indicate that voltage-current characteristics of the active memristor exhibit pinched hysteresis loops and depend on the inner initial states;both active WC circuit and active RC circuit show high pass properties,but the former is a lead network and the latter is a lag network.Circuit simulations are performed based on equivalent circuit of active flux-controlled memristor,which well verify theoretical analysis results.

Key words: active memristor, voltage-current relationship, active WC ciruit frequency characteristic

中图分类号: