混沌电路实验

1. 非线性电路震荡周期的分岔与混沌实验中的思考题

1.因为混抄沌效应是线性与非线性叠代形成的一种不稳定效应，非线性负阻的作用就是产生非线性电压电流，与线性电压
电流迭代才会产生混沌图像。
2.采用移相器，是为了使两个通道输入信号可以叠加作图，从而在相图中观察到倍周期分叉现象
用示波器可以观测出图像，用电流表可以看出不重复不可预测现象。
3.倍周期分叉：当某个参数在某个临界值下时，系统的极限值分别取不同的确定值，比如说2个，然后随着参数增加时，系统的极限值变成去加倍个数的不同确定值，比如4个，为上面的2倍
混沌：指发生在确定性系统中的貌似随机的不规则运动，一个确定性理论描述的系统，其行为却表现为不确定性即不可重复和不可预测。
奇异吸引子：奇异吸引子是反映混沌系统运动特征的产物，也是一种混沌系统中无序稳态的运动形态。

2. 非线性负电阻元件在混沌实验的作用

当加在此元件的电压增加时，通过它的电流减小。因此，可以产生负阻效应。在电路中有两个作用：1.负阻不消耗功率，反而输出功率，是产能元件。在电路中能维持LC振荡器等幅震荡。2.使震荡周期产生分岔和混沌等一系列非线性现象。因此此元件是非线性电路的核心器件，是电路产生非线性运动的必要条件。

3. 非线性电路混沌实验的电感量可用哪些方法测量

检测

1、电感值

色环电感值通过Q仪器，LCR仪器或者阻抗分析器来测试，固定电感器用于信号：在直接读出电感值或者指定频率情况下使用Q仪器。在高电流线路中使用的电感器：1KHZ或者100KHZ

2、Q值

无负荷的Q值通过Q仪器、LCR仪器或者阻抗分析器来测试，测试频率是在电感值已经测试或者在指定的不同的频率之间确定。但是，对于高电流线路感应器而言，阻抗是通过测定的，而且Q值可以忽略。

3、直流电阻

使用数码万能表进行测试

4、自谐振频率

使用Q仪表，阻抗分析器或者网络分析器进行测试。

式中R为两导线的半径；l为传输线长度；D为两导线轴线间距离。

参考资料来源：网络-电感量

参考资料来源：网络-电感

4. 非线性负电阻元件在非线性电路混沌现象研究实验中的作用是什么

它能输出电流维持LC2振荡器不断震荡,而非线性负阻元件的作用是使振荡周期产生分岔和混沌等一系列现象.

5. 非线性电路混沌实验误差分析电感量与哪些因素有关

与有两个稳态因素有关：一个是直流稳态因素，一个是含周期振荡的稳态因素。

含有非线性元件的电路。这里的非线性元件不包括独立电源。非线性元器件在电工中得到广泛应用。

非线性电路的研究和其他学科的非线性问题的研究相互促进在有些非线性电路里，独立电源虽然是直流电源，电路的稳态电压（或电流）却可以有周期变化的分量，电路里出现了自激振荡。

音频信号发生器的自激振荡电路中因有放大器这一非线性元件，可产生其波形接近正弦的周期振荡。在含有直流独立电源的线性电路中，稳态下的电压、电流是不随时间变化的直流电压、直流电流。

但在有些非线性电路里，独立电源虽然是直流电源，电路的稳态电压(或电流)却可以有周期变化的分量，电路里出现了自激振荡。

例如，音频信号发生器的自激振荡电路中因有放大器这一非线性元件而成为非线性电路。这个电路可以产生其波形接近正弦的周期振荡。自激振荡可以分为两种。

软激励：电路接通后就能激起振荡。硬激励：电路接通后，一般不能激起振荡，电路处于直流稳态。必须另外加一个幅度较大、作用时间很短的激励，电路里才会激起振荡。

(5)混沌电路实验扩展阅读：

混沌研究的实际意义是多方面的。

①混沌运动的发现，使人们看到普遍存在于自然界而长期视而不见的一种运动形式，从而理解过去难以理解的许多现象。

如1977年后曾发现，放在微波谐振腔中的超导隧道结随着增益的提高出现反常噪声，在4K低温下进行的实验中噪声的等效温度高达5×104K以上，这是用当时已知的任何机制都无法解释的。后来明白这是系统进入了混沌区，噪声来自动力学本身。

高能粒子加速器中的束流损失、磁约束核聚变装置中等离子体的泄漏、核电站循环水系统可能发生的有害回流等，都与混沌现象有联系。

②混沌运动的发现提供了一种考虑问题的新角度。如长期天气预报问题、洛伦茨吸引子的发现、大气动力学方程组解对初值的敏感性。

动摇了原来以为只要提高计算精度即可解决长期天气预报的想法。而混沌吸引子的遍历性质，恰好可保证许多长时间平均量的稳定性和对初始条件的无关性。