New nonlinear active element dedicated to modeling chaotic dynamics with complex polynomial vector fields

Simple item page
dc.contributor.authorPetržela, Jiřícs
dc.contributor.authorŠotner, Romancs
dc.coverage.issue9cs
dc.coverage.volume21cs
dc.date.accessioned2019-09-09T06:54:51Z
dc.date.available2019-09-09T06:54:51Z
dc.date.issued2019-09-06cs
dc.description.abstractThis paper describes evolution of new active element that is able to significantly simplify the design process of lumped chaotic oscillator, especially if the concept of analog computer or state space description is adopted. The major advantage of the proposed active device lies in the incorporation of two fundamental mathematical operations into a single five-port voltage-input current-output element: namely, differentiation and multiplication. The developed active device is verified inside three different synthesis scenarios: circuitry realization of a third-order cyclically symmetrical vector field, hyperchaotic system based on the Lorenz equations and fourth- and fifth-order hyperjerk function. Mentioned cases represent complicated vector fields that cannot be implemented without the necessity of utilizing many active elements. The captured oscilloscope screenshots are compared with numerically integrated trajectories to demonstrate good agreement between theory and measurement.en
dc.description.abstractTento článek popisuje vývoj nového aktivního prvku, který je schopen výrazně zjednodušit proces návrhu chaotického oscilátoru se soustředěnými parametry, a to především v případě, že se jedná o koncept analogového počítače nebo je využit stavový popis systému. Základní výhodou navrženého aktivního prvku spočívá v soustředění dvou základních matematických operací do jednoho pětiportu s napěťovým vstupem a proudovým výstupem. Jedná se o rozdíl a násobení. Vytvořený aktivní prvek je ověřen na třech rozdílných úlohách syntézy elektronického systému. Konkrétně se jedná o obvodové zapojení systému třetího řádu s cyklicky symetrickým vektorovým polem, hyperchaotického systému založenému na Lorenzových rovnicích a hyperjerkové funkce čtvrtého a pátého řádu. Zmiňované případy reprezentují komplikovaná vektorová pole, která nemohou být implementována bez nutnosti využití mnoha aktivních obvodových prvků. Zachycené oscilogramy jsou srovnány s numericky integrovanými trajektoriemi tak, aby byla demonstrována dobrá shoda mezi teorií a měřením.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1-37cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationENTROPY. 2019, vol. 21, issue 9, p. 1-37.en
dc.identifier.doi10.3390/e21090871cs
dc.identifier.issn1099-4300cs
dc.identifier.other158448cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/180645
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPIcs
dc.relation.ispartofENTROPYcs
dc.relation.urihttps://www.mdpi.com/1099-4300/21/9/871cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1099-4300/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectbifurcation diagramen
dc.subjectchaotic oscillatoren
dc.subjectLyapunov exponentsen
dc.subjectpolynomial vector fielden
dc.subjectsquareren
dc.subjecttrans-conductance modeen
dc.subjectbifurkační diagram
dc.subjectchaotický oscilátor
dc.subjectLyapunovské exponenty
dc.subjectpolynomiální vektorové pole
dc.subjectnásobička
dc.subjecttrans-konduktanční režim
dc.titleNew nonlinear active element dedicated to modeling chaotic dynamics with complex polynomial vector fieldsen
dc.title.alternativeNový nelineární aktivní prvek určený k modelování chaotické dynamiky s komplexním polynomiálním vektorovým polemcs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-158448en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2021.02.25 16:53:12en
sync.item.modts2021.02.25 16:13:36en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
entropy2100871.pdf
Size:
19.28 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
entropy2100871.pdf
Download
Collections
Ústav radioelektroniky