【導(dǎo)讀】滅蟲燈是根據(jù)病蟲具有趨光性的這一特點，利用病蟲敏感的特定光譜范圍，誘集病蟲并能夠有效的殺滅病蟲的專用裝置。能很好地適應(yīng)社會需求。應(yīng)某一頻率范圍適合吸引殺蟲的范圍,再結(jié)合電路參數(shù)對R、L、C參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，獲得具有期望頻譜范圍的混沌信號。最后，將本文提出的電路設(shè)計方法應(yīng)用并且。制作出彩色滅蟲燈。實驗表明，該方法具有實用性和一定的應(yīng)用價值。

　　

【正文】 16 蔡氏電路設(shè)計 下面提出 一 種全運放蔡氏電路， 這是一個 二極管非線性蔡氏電路 。 如下圖（圖）是所提出的 全同 蔡氏電路原理圖 。 圖 蔡氏電路原理圖 在 圖 中 是一個 減法器 通過 反向并聯(lián)二極管 的方式來連接于電路之中。在所提出的這個圖中， A1， C1， R5 組成了該電路的第一積分器； A2， C2， R8 組成了該電路的第二積分器； A3， C3 形成了該電路的第三積分器； A4， R10， R9 則是構(gòu)成了一個電壓跟隨器；其中在這個線性電路之中 運算放大器 A5是 一個 線性減法器 。 從這個電路運算放大器的個數(shù)來看，通過使用 5個運算放大器進(jìn)而得出了一個蔡氏混沌電路，相對來說較為簡便。通過式 （ ） 和圖 的 電路 可以得出A5 的 輸出電壓為 ： ??????? ???????)( )()(5 VxV VxVxVxVVout)(xf?? () 同時在對于各個阻值的選用時，考慮到實際電阻的選用，由于電路原理圖中的元件的參數(shù)的所允許的范圍很大，因此，盡量采用了市場上所比較普遍能夠采購到的一些元器件的阻值， 例如， 在實際的電路中 ?? kR ， 通過 ? 或 ?來 代替都可以 ， 這在之后對 于電路板進(jìn)行進(jìn)行最后的實現(xiàn)與對電路板的擴展性上有著較大的幫助。 蔡氏電路 的仿真 通過對上面所提出的蔡氏電路圖 進(jìn)行仿真演示，以此觀測實際所檢測出來的波形，通過運用 Multisim 仿真軟件對于該電路進(jìn)行端口的波形測試。 運用 Multisim 所得到的原理圖為圖 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 17 圖 蔡氏混沌電路在 Multisim 中的原理圖 在上圖中元器件的選取上圖中所有的電阻均為 10%的普通電阻，電容是誤差為 10%的獨石電容，在運算放大器的選取上 則是選用了普通運算放大器 TL084，為了在之后為了便于觀察出現(xiàn)象，在二極管的選取上使用了發(fā)光二極管。 其中，使用 Multisim的雙蹤示波器對于原理圖之中的 x， y端口分別進(jìn)行混沌波形和相圖的檢測。隨后通過雙蹤示波器得到波形如圖 所示： 圖 蔡氏混沌電路在 Multisim 中輸出 xy 相圖 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 18 圖 蔡氏混沌電路在 Multisim 中從 x， y 端口所輸出的波形 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 19 第 五 章 電路在滅蟲燈中的應(yīng)用 Altium Designer 中的應(yīng)用 Altium Designer是一款對于 PCB設(shè)計的軟件，它能夠自動的對于原理圖進(jìn)行捕獲，并且同時將其運用于 PCB的設(shè)計之中。其最為明顯的一個優(yōu)點就是可以創(chuàng)建用于 PCB裝配的精準(zhǔn) 3D模型，在一定的程度上縮短了對于 PCB板設(shè)計的時間。本文通過使用 Altium Designer軟件對提出的電路原理圖加以實現(xiàn)，并且制作成為PCB。 Altium Designer 原理圖 通過 Altium Designer 軟 件 進(jìn) 行 原 理 圖 制 作 ， 如 圖 所示： 圖 所設(shè)計蔡氏電路在 Altium Designer 中的原理圖 Altium Designer PCB 圖 同時將該蔡氏電路的原理圖通過轉(zhuǎn)換的方式變?yōu)?PCB 之后，在按照布線規(guī)則進(jìn)行手動布線之后得出最終的 PCB 的樣式如圖 所示： 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 20 圖 所設(shè)計蔡氏電路在 Altium Designer 中的 PCB 圖 實物制作 在使用 Altium Designer軟件對于 PCB板進(jìn)行布線之后，將蔡氏電路圖進(jìn)行實物的測試，在裝配完元件之后如圖 圖 PCB實物圖 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 21 在上文對于蚊蟲趨光性的探討時，得出黃色燈光與白色燈光相對于蚊蟲的趨光性較為強烈，在對于 TL084芯片施加177。 15V的電壓之后，得到發(fā)光二極管產(chǎn)生交替閃爍，同時亮燈情況也較為明顯。在分別使用白色燈光與黃色燈光施加電壓后的結(jié)果如圖 、圖 圖 施加電壓后黃燈亮燈情況 圖 施加電壓后，白燈亮燈情況 同時在此時測試 x， y端口的相圖，電路的示波器顯示相圖如圖 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 22 圖 電路輸出端 xy相圖 在上圖中可同樣的看出蔡氏電路的理論波形，因此證明所提出的電路準(zhǔn)確無誤。 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 23 第 六 章 總結(jié)與展望 本文的主要成果 本文主要圍繞著蔡氏混沌電路和害蟲的趨光性這兩個問題，通過基礎(chǔ)的混沌電路，再到之后的全運放蔡氏電路進(jìn)行分析，展開一些分析，主要成果如下： ，尤其是針對蔡少棠教授所提出的蔡氏電路進(jìn)行分析，在次基礎(chǔ)之上，提出了一 個 通過 反向并聯(lián)二極管 的方式來連接于電路之中的蔡氏電路。同時利用 Multisim仿真軟件對于測試點進(jìn)行波形的檢測。從而進(jìn)一步的檢測出了蔡氏混沌的現(xiàn)象。 Multisim仿真軟件得出了蔡氏混沌信號之后，利用 Altium Designer軟件進(jìn)一步的對于所提出來的電路進(jìn)行設(shè)計，在 Altium Designer中制作原理圖于PCB圖，并且將其進(jìn)行實現(xiàn)。將其運用于滅蟲燈的使用之中，通過電路板的發(fā)光二極管的亮燈情況來判斷混沌電路的產(chǎn)生情況，同時再次對于幾個端口進(jìn)行實際的示波器的波形檢測，得出了混沌蔡氏電路的波 形。這一結(jié)果正表明了這個蔡氏混沌電路所產(chǎn)生的頻率波段并不相同，同時根據(jù)顏色大致判斷出燈光的頻率波段。具有一定的使用價值。 后續(xù)可以的研究方向 本文的工作是在基于蔡氏電路的特性原理進(jìn)行一些改進(jìn)，理論與分析是在前人的工作之下繼續(xù)進(jìn)行研究。通過自主學(xué)習(xí) Altium Designer 的 PCB制作軟件進(jìn)行PCB的實際運用，通過文獻(xiàn)查找出害蟲所對應(yīng)的趨光頻段，并在最后將實際結(jié)果運用于滅蟲燈之中。在之后的工作之中，其實我們還可以從以下幾個方面繼續(xù)改進(jìn)。 ，考慮的只是幾個單個 PCB板的實現(xiàn)，因此 在 PCB板的使用上在體積上相對來說比較大，如果要在之后的滅蟲燈的使用之中還是要盡量的對于滅蟲燈的 PCB體積進(jìn)行一些細(xì)微的修改。 PCB 實物中，在電路上已經(jīng)產(chǎn)生了頻譜不同的情況，這顯然可以通過這一個混沌現(xiàn)象在此基礎(chǔ)之上設(shè)計并且實現(xiàn)一些其他功能，由于在本篇文章之中所提出來的混沌系統(tǒng)的范圍比較寬，相對于其他的系統(tǒng)更加的容易實現(xiàn)，在電路的可擴展性上也十分的強。因此，我們同時也可以作為尋找超混沌電路的基礎(chǔ)。并將其開發(fā)用于我們的生活之中。 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 24 參考文獻(xiàn) [1]吳偉 . 二維超混沌序列密碼算法的設(shè)計與實現(xiàn)研究 [D].中國海洋大學(xué) ,20xx. [2]張新國 ,孫洪濤 ,趙金蘭 ,劉冀釗 ,馬義德 ,韓廷武 . 蔡氏電路的功能全同電路與拓?fù)涞刃щ娐芳捌湓O(shè)計方法 [J]. 物理學(xué)報 ,20xx,(20):95102. [3]姚潔 ,邱勁 . 混沌電路及其頻率特性的仿真研究 [J]. 蘭州文理學(xué)院學(xué)報 (自然科學(xué)版 ),20xx,(03):4044+82. [4]蔣國平 ,程艷云 . 蔡氏混沌非線性電路及其頻率特性研究 [J]. 電氣電子教學(xué)學(xué)報 ,20xx,(05):57. [5] 劉 月東 ,韓銳 , 翟景 春 . 非 線性 科學(xué) 中的 混沌 [J]. 海軍 航空 工程 學(xué)院 學(xué)報 ,20xx,(01):177180+184. [6]劉曉英 ,焦學(xué)磊 ,郭世榮 ,徐志剛 . 基于 LED 誘蟲燈的果蠅趨光性試驗 [J]. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報 ,20xx,(10):178180+187. [7]董瑞 ,王靜 ,翟玉柱 . 昆蟲趨光性規(guī)律研究 [J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) ,20xx,(25):1356313564. [8]唐良德 ,梁延坡 ,趙海燕 ,吳建輝 . 瓢蟲的趨光性反應(yīng)研究 [J]. 環(huán)境昆蟲學(xué)報 ,20xx,(02):337340. 畢業(yè)論文 基于蔡氏電路的彩色滅蟲燈的研究 25 致 謝 在論文完成之際，回收往昔，對我來說， 感慨良多。在四年之前，我?guī)еで榕c夢想來到了 xxxx，并且在這里的四年之間見證了我成長的過程。當(dāng)要向這一切告別時，從內(nèi)心深處埋藏最多的便是無限感恩之情。 此篇論文的順利完成我要首先感謝我的導(dǎo)師 xx教授，同時也十分感謝師兄對于我的畢業(yè)設(shè)計的幫助也。他們在論文的開題、初稿、預(yù)答辯的期間所提出了一些寶貴的建議，正是在他們的鼓勵和指導(dǎo)之下，我的畢業(yè)論文才能夠最終被呈現(xiàn)出來。 同時我還要感謝我的同專業(yè)的同學(xué)對于我學(xué)習(xí)的各種幫助、關(guān)懷與分享，和同窗之間的友誼，將是我人生之中最為難忘的珍貴記憶之一。同時，我還需要感謝所有 論文參考文獻(xiàn)的作者，正是他們的研究成果在我寫論文之時給予我提供了堅實的基礎(chǔ)，使我能夠“站在巨人的肩膀上”完成對于滅蟲燈這一個裝置的設(shè)計。同時感謝父母他們的寬容、鼓勵與支持。 在這四年的學(xué)習(xí)中充滿了快樂，也伴隨著艱辛，值得我一輩子去珍惜和留戀，希望這篇論文能為我的本科生活畫上一個圓滿的句號。帶著感恩之心，我即將踏上一個新的征程，繼續(xù)保持著虛心的求知態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，來繼續(xù)著我的學(xué)習(xí)。