Статья имеет ранний доступ!
Схема делителя частоты в виде цепочки однонаправленно связанных генераторов нейроподобной активности
Цель настоящего исследования — изучение возможности работы в качестве каскадного делителя частоты цепочки однонаправленно связанных радиотехнических генераторов, построенных путём схемотехнической реализации модифицированных уравнений системы фазовой автоподстройки частоты с нелинейной функцией связи в виде гиперболического тангенса.
Методы. В работе при различных коэффициентах связи и числе элементов численно исследуется математическая модель цепочки генераторов, изучается зависимость частоты в цепочке от параметров отдельного осциллятора и параметров связи. Для
реализации вынужденных колебаний для всех генераторов, кроме ведущего, параметр постоянного смещения напряжения, отвечающий в том числе за частоту колебаний, выставляется как можно меньше (с оценкой возможности реализации столь малых значений в натурном эксперименте), что на больших временах позволяет рассматривать режим собственной динамики как близкий к подпороговому возбудимому.
Результаты. Для системы из двух осцилляторов (ведущий–ведомый) показано, что при амплитуде связи, равной 1/2, реализуется устойчивый режим деления частоты вдвое, структурно устойчивый в широком диапазоне расстроек параметра постоянного смещения. Исследование каскадной архитектуры, содержащей до семи ведомых генераторов, выявило, что для коротких цепей (длиной до 4 звеньев) деление происходит с эффективностью, близкой к идеальной (каждое звено даёт двукратное понижение частоты). Однако при увеличении числа каскадов эффективность снижается: отношение частот соседних звеньев падает.
Заключение. Полученные результаты могут быть использованы при проектировании аналоговых делителей частоты и полезны для моделирования генерации низкочастотных ритмов в мозге путём преобразования более высокочастотных.
-
- 28 просмотров