混沌作为自然界中普遍存在的一种运动形式,具有初值敏感等特性,在工程应用领域前景十分广阔。混沌电路作为混沌应用的前提成为科学家们一直研究的热点。然而主流的混沌电路一般都是双电源供电,在实用性上有待提高。糖尿病作为现代生活中的常见慢性疾病,严重危害着人们的身体健康。为预防和治疗糖尿病,需频繁对病人进行有创血糖检测,这给病人带来了巨大的身体和心理压力。近红外血糖检测因其无创、快速、无污染等优点成为人们研究的热门方向。因此,本文基于混沌电路设计原理和混沌测量原理,针对单电源混沌电路设计及其在近红外无创血糖检测中的应用展开相关研究。本文主要研究内容有:（1）研究了单电源Colpitts混沌电路。首先对标准Colpitts混沌电路的数学模型及特性进行研究,通过电路仿真实验,验证数学模型的正确性;在此基础上,应用电流镜和电阻分压原理,设计出单电源供电的改进型Colpitts混沌电路,然后推导出数学模型,通过计算机模拟和理论分析研究其非线性动力学特性,最后进行电路仿真,验证数学模型的正确性。（2）研究了 555-BJT单电源混沌电路。基于非自治BJT混沌电路,使用555定时器构建矩形波信号源,用以替代外部激励,实现非自治到自治的转变,从而设计出一种新的单电源无电感混沌电路,最后进行电路仿真实验,验证电路设计的正确性。（3）研究了基于LLC-BJT构型的单电源混沌电路。以晶体三极管为振荡核心器件,以电感、电容构建谐振网络,共同构成非线性成分丰富的LLC-BJT构型,以该构型为基础,外加直流电源激励,产生混沌信号,实现单电源混沌电路的设计,最后仿真电路,验证电路设计的可行性。（4）将单电源Colpitts混沌电路应用到近红外无创血糖检测中。运用混沌测量原理,实现微小信号的高分辨,尝试提高检测的灵敏度;以血糖混沌信号的谱熵复杂度作为自变量,血糖实测值为因变量,基于最小二乘回归法进行拟合,建立血糖校正模型。血糖模型相关系数为0.6011,预测均方根误差为0.59mmol/L,表明血糖值与血糖混沌信号存在一定的相关性。实验初步表明,将单电源混沌电路应用到近红外血糖检测中是可行的。