混沌在物理学、工程学和其他科学学科中是一个非常普遍的现象。一方面,宽频混沌信号的调理困难以及物理器件局限性的存在限制了混沌信号的应用,需要获得高复杂度,易调控的混沌信号源。另一方面,忆阻器作为第四个基本电路元件,特别是在其真实物理器件研制成功后,对于混沌系统的设计提供了另外一种全新的选择。忆阻器可以作为一个非线性反馈项出现在混沌系统中,借助它可以构造高复杂度或具有多种稳态的混沌系统,且基于忆阻器构建的混沌系统能够提供更加丰富的动力学选择。本文旨在构造具有调幅或兼有调频属性的忆阻混沌系统,通过数值仿真和电路实验,揭示其独特的动力学行为,并对系统的同步方法做了探索。本文的主要创新点为:提出了一个基于忆阻器的幅度可控且具有对称破缺的四维混沌系统,研究了其多稳态属性及部分信号的幅度控制方法。在Liu-Chen系统中引入一种广义忆阻器实现了幅度控制功能;不同于其他混沌系统,该系统具有三个独立的控制器,可以对混沌系统的振荡行为进行幅度和频率调控。一个控制两个相关变量的振幅,另外两个控制其他变量的振幅和频率。分析改进后系统的动力学行为发现,在对称破缺的条件下所提出的忆阻混沌系统具有出丰富的吸引子共存现象。基于Multisim的电路实验与数值模拟验证了这一发现。提出了一个基于忆阻器的幅频可控四维混沌系统,揭示了其控制手段与吸引子聚合方法。对VB5混沌系统进行改造之后,在系统的第三维引入一种广义的绝对值忆阻实现了幅度、频率控制。分析了系统参数对系统动力学行为变化的影响,发现系统相比于其他忆阻系统而言具有更高的鲁棒性,且相空间的共存吸引子在参数调控下可以相互接近最终聚合在一起。通过对该忆阻混沌系统进行离散化,基于STM32硬件平台进行了电路验证。设计了反馈控制器,实现了幅度可调忆阻系统以及幅频可控忆阻系统的线性反馈同步。探索了该同步对于幅度可调以及幅频可控忆阻系统的适用范围。基于两类系统模型建立了驱动系统以及响应系统,通过构造两者之间的误差系统来研究系统参数变化对于驱动、响应系统之间同步的影响。