非线性电路混沌实验
物理实验中心
【实验目的】
1、 学会双踪示波器观测两个波形组成的相图。 2、 改变RC移相器中可调电阻R的值，观察相图 周期变化。记录倍周期分岔、阵发混沌、三倍周期 、吸引子和双吸引子相图。 3、 了解LF353双运放构成的有源非线性负阻“ 元件”的伏安特性，结合非线性电路的动力学方程 ，解释混沌产生的原因。
R1+R2
C1
R3
R6
L
C2
C1
LF356
LF356
R2
R5
Hale Waihona Puke R1R4图５非线性电路 混沌实验电路
【实验内容和步骤】
１、打开机箱，将铁氧化介质电感连接到与 面板上对应接线柱相接。
２、用同轴电缆线将实验仪面板上的ＣＨ２插 座连接示波器的Ｙ输入。ＣＨ１插座连接示波器 的Ｘ输入，并置Ｘ和Ｙ输入为ＤＣ。以观测二个 正弦波构成的李萨如图。
【实验仪器】
非线性混沌仪、 双踪示波器
【实验原理】
实验电路如图1所示，图中只有一个非线性元件 R，它是一个有源非线性负阻器件。电感器L和 电容器C2组成一个损耗可以忽略的谐振回路； 可变电阻RV和电容器C1串联将振荡器产生的正 弦信号移相输出。
４、调节示波器，用示波器观察相图周期变 化。
５、调节图中的Ｗ１和W2的大小，观察并 描绘相图周期的分岔混沌现象。将一个环形 相图定为Ｐ，那么要求观测并记录2P、４P 、阵发混沌、３Ｐ、单吸引子（混沌）、双 吸引子（混沌）共六个相图和相应的ＣＨ１ －地和ＣＨ２－地两个输出波形。
３、按非线性电路图接好电路。接通实验板的 电源，这时数字电压表有显示，对应＋１５Ｖ和 －１５Ｖ电源指示灯都为亮状态，且有电压输出 。
【注意事项】
１、双运算放大器的正负极不能接反，地 线与电源接地点必须接下来触良好。
２、关掉电源以后，才能拆实验板上的接 线。
３、一起预热１０分钟以后才开始测数据 。所测图形如下：