一种神经网络激活函数模拟电路及其设计方法

专利申请号：CN202211110593.8

公 开 号：CN115564019A

发 明 人：陈冰 叶佳宝 崔学成 

代 理 人：杭州求是专利事务所有限公司刘静

代理机构：杭州求是专利事务所有限公司

专利类型：发明专利

申 请 日：20230103

公 开 日：20220913

专利主分类号：G06N3/04

关 键 词：放大电路 神经网络 激活函数 模拟电路 运算放大器 第三级 第一级 映射 三段 组态 人工神经网络 三级放大电路 硬件实现电路 电路结构 函数功能 函数简化 输入电压 线性变换 硬件电路 硬件系统 资源消耗 反相 功耗 级联 偏置 运算 并行 近似 应用 

摘      要：本发明公开了一种神经网络激活函数模拟电路及其设计方法，该神经网络激活函数模拟电路由三级放大电路级联组成，用于实现Sigmoid函数，第一级放大电路由带偏置的同相组态运算放大器构成，第二级和第三级放大电路由反相组态运算放大器构成；将Sigmoid函数简化为y＝0.2x+0.5，将模拟电路输入电压信号分为三段，由第一级放大电路将三段信号并行映射到0‑5V；由第二级和第三级放大电路依次进行线性变换，将0‑5V最终映射到0‑1V。本发明电路结构简单，功耗低，可以近似实现Sigmoid函数功能，降低用于实现神经网络的硬件系统资源消耗，提高神经网络激活函数硬件电路运算速度，在人工神经网络硬件实现电路领域具有广阔的应用前景。