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(广西大学电气工程学院，广西 南宁 530004)

一种磁控型浮地忆阻器模拟器的实现

赵伟钦，要航

(广西大学电气工程学院，广西 南宁 530004)

该模拟电路基于磁通控制的浮地忆阻器仿真器，它由常规电路元件组成并应用到MC低通滤波器。仿真结果表明，该模拟器有一个滞后的伏安特性以及其相应的MC低通滤波器具有时变特性。

忆阻器;仿真器;浮动终端

1 引言

1971年，美国加州大学伯克利分校的蔡少棠教授在“Memristor-the missing circuit element”一文中首次提出了忆阻器(memristor)的概念[1]。众所周知在电路学中有4个最基础的变量：电压(V)、电荷(q)、电流(i)以及磁通量(φ)。若将这4个变量中的任意2个组合在一起就可以得到6种组合关系，如图1所示(注：图1中所示电阻、电容、电感均为理想器件)。其中dv=Rdi，dq=Cdv，dφ=vdt，dq=idt，dφ=Ldi是众所周知的，除了q和φ之间的关系。第四种无源元件-忆阻器成功的将电荷(q)和磁通量(φ)连接起来：

dφ=Mdq

(1)

其中，M被它定义为忆阻器的忆阻值。忆阻值与电阻具有相同物理量量纲电阻。忆阻器实际上就是一个具有记忆功能的非线性电阻。

然而，长期以来都没有发现可以实现忆阻器特性的真实物理元件，直到2008年，惠普实验室以二氧化钛薄膜(二氧化钛)为基础制造出真实的忆阻器，并以“失踪忆阻器找到了” 文章命名公布了他们的实验结果[2]。忆阻器到现在还没有实现商业化。因此，只有通过搭建忆阻器的等效模型对忆阻器的特性进行研究和分析。参考文献[3-4]开发忆阻器的SPICE仿真模型；Pershin 等人采用模数变换器(ADC)、 数字电位计和微控制器(MCU)等元件器件设计实现了一个可编程忆阻器仿真器；……