忆阻电路及其带记忆的牛顿模型 $\phi ''=F(t,\phi,\phi')/m$

Wieslaw Marszalek; Zdzislaw Trzaska

忆阻电路及其带记忆的牛顿模型 $\phi ''=F(t,\phi,\phi')/m$

新兴技术 2017-03-14 v1 动力系统

作者: Wieslaw Marszalek , Zdzislaw Trzaska

摘要

L. O. Chua在45年前（见：IEEE Trans. Circuit Theory (1971) 18:507-519 以及 Proc. IEEE (2012) 100:1920-1927）关于存在一种联系电荷与磁通变量的无源电路元件（称为忆阻器）的预言，已被HP实验室小组在其关于成功构建此类元件的报告（见：Nature (2008) 453:80-83）中证实。这激发了对忆阻元件、其异常动力学特性（即捏滞回线、记忆效应等）分析及其仿真器构建的巨大兴趣。此类主题在机械工程中也备受关注，其中忆阻尼器（或记忆阻尼器）扮演着与电子电路中忆阻器等效的角色。本文我们讨论振荡忆阻电路的某些性质，包括那些具有混合模式振荡的电路。此类电路的数学模型可与牛顿定律 $\phi''\!-\!F(t,\phi,\phi')/m=0$ 相联系，其中 $\phi$ 表示磁通或电荷变量， $m$ 是一个正常数，而非线性非自治函数 $F(t,\phi,\phi')$ 包含记忆项。这进一步导出称为jounce牛顿方程的四阶标量常微分方程。这些jounce方程用于在SPICE中构建 $RC$ +运放仿真电路。此外，推导了具有正弦输入的线性并联 $G$ - $C$ 和串联 $R$ - $L$ 电路，以匹配忆阻周期电路的 $rms$ 值。

关键词

忆阻器忆阻电路牛顿模型记忆效应 jounce方程混合模式振荡 SPICE仿真

引用

@article{arxiv.1703.03889,
  title  = {Memristive circuits and their Newtonian models $\phi ''=F(t,\phi,\phi')/m$ with memory},
  author = {Wieslaw Marszalek and Zdzislaw Trzaska},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.03889},
  year   = {2017}
}

备注

13 pages, 5 figures

忆阻电路及其带记忆的牛顿模型 $\phi ''=F(t,\phi,\phi')/m$

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关键词

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