RC発振器の結合系に見られる同期現象の解析とその応用に関する研究

RC振荡器耦合系统同步现象分析及应用研究

• 批准号: 11750316
• 负责人: 茂呂 征一郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Fukui
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750316/
• 关键词: 結合発振器; RC発振器; ウィーンブリッジ発振器; コルピッツ発振器; 同期現象; 位相パターン; トランジスタ発振器; 相互同期; チップ化; オペアンプ; トランジスタ; 結合発振器ネットワーク

これまで発振器の結合系に見られる相互同期現象について盛んに研究が行われてきた.近年この発振器の結合系をメモリやニューラルネットワークへ応用しようとする試みが報告されるようになった.報告者らはこれまでにRCウィーンブリッジ発振器を1つの抵抗で結合した回路に見られる同期現象を報告し,そのシステムが実用性の高い回路であるとして注目してきた.本研究はこのようなRC発振器の星形結合系をネットワーク状に結合したシステムを提案し,メモリやニューラルネットワークに応用していくことを目的としている.昨年度はオペアンプで構成されるウィーンブリッジ発振器の結合系を2次元格子状に拡張したネットワークを提案し,星形結合系と同様,3相および同相同期が見られ,各発振器の位相によってネットワーク内の各発振器が3個のクラスタに分類されるという現象を確認した.しかし,発振器をオペアンプで構成する場合,オペアンプに多数のトランジスタが含まれており,ICチップ化する場合にチップ面積の利用効率が悪くなるという問題点が考えられる.そこで本年度は,報告者らはウィーンブリッジ発振器をオペアンプを用いず,トランジスタ2個といくつかの抵抗とコンデンサのみで構成し,それらを1つの抵抗で星形結合したシステムを提案し,そこに見られる現象を調べた.また回路の動作の高速化のため,工学的に広く利用されている高周波発振器である,コルピッツ発振器の星形結合系を提案した.これらのシステムでは,オペアンプを用いたシステム同様,各発振器の位相がずれて同期するような現象が見られるため,初期状態の変化によって多くの安定な異なる位相状態を得ることができる.特にコルピッツ発振器を用いたシステムでは回路の高速化や小型化が実現できた.したがって,本システムはニューラルネットワークやメモリへの応用に有用であることが確認された.

The coupling system of the oscillator is studied in detail. In recent years, the combination system of the transmitter has been reported. The reporter reports on the simultaneous phenomenon of RC and RC, and the resistance of RC and RC. This paper presents a proposal for the star-shaped coupling system of RC oscillator. Last year, the structure of the oscillator is composed of a two-dimensional lattice structure, a star structure and the same phase structure, a three-phase structure and the same phase structure, and the phase structure of each oscillator is classified into three categories. In the case where the oscillator is not formed, most of the oscillator area is utilized, including IC, and the oscillator area is utilized. In the current year, the reporter reported that there were two types of resistance and one type of resistance star combination proposed by the reporter. High speed operation of the circuit, engineering and utilization of high-frequency oscillator, star combination system of high-frequency oscillator The phase of each oscillator is different from that of the other. The initial state of the oscillator is different from that of the other oscillator. The high speed and miniaturization of the circuit are realized by using the special oscillator. This article is useful for identifying the reasons for the change.

项目成果

Seiichiro Moro: "Synchronization and clustering of phases in coupled network with Wien-bridge oscillators"Proceedings of European Conference on Circuit Theory and Design. vol 1. 357-360 (1991)

Seiichiro Moro：“文氏桥振荡器耦合网络中的相位同步和聚集”欧洲电路理论与设计会议论文集。

茂呂征一郎,松本忠: "コルピッツ発振器の結合系に見られる同期現象について"電子情報通信学会技術報告. NLP2000-162. 111-116 (2001)

Seiichiro Moro、Tadashi Matsumoto：“关于在 Colpitts 振荡器耦合系统中观察到的同步现象”IEICE 技术报告 111-116 (2001)。

茂呂 征一郎: "大規模結合発振器ネットワークにおけるパターン形成について"電子情報通信学会技術研究報告. NLP99-106. 25-30 (1999)

Seiichiro Moro：“关于大规模耦合振荡器网络中的模式形成”IEICE NLP99-106 (1999)。

茂呂征一郎,松本忠: "RCトランジスタ発振器の星形結合系に見られる同期現象について"電子情報通信学会技術報告. NLP2000-123. 49-54 (2000)

Seiichiro Moro、Tadashi Matsumoto：“关于在 RC 晶体管振荡器的星形耦合系统中观察到的同步现象”IEICE 技术报告 49-54 (2000)。

茂呂征一郎,松本忠: "RC発振器による結合発振器ネットワーク"電子情報通信学会論文誌. Vol.J84-A,No.3. 425-429 (2001)

Seiichiro Moro，Tadashi Matsumoto：“使用 RC 振荡器的耦合振荡器网络”，电子、信息和通信工程师协会学报，第 J84-A 卷，第 425-429 号（2001 年）。