通帶波紋英文解釋翻譯、通帶波紋的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 passband ripple

分詞翻譯：

通帶的英語翻譯：

【計】 passband

波紋的英語翻譯：

corrugation; crinkle; ripple; ruffle
【機】 ripple

專業解析

通帶波紋（Passband Ripple）是濾波器設計中的一個關鍵參數，指在濾波器允許信號通過的頻率範圍（即通帶）内，其幅頻響應（幅度隨頻率變化的特性）偏離理想平坦響應的最大波動量。這種波動表現為通帶内增益或衰減的周期性起伏，通常以分貝（dB）為單位進行量化。

從漢英詞典角度解析：

通帶 (Tōngdài)：對應英文Passband，指濾波器允許信號幾乎無衰減通過的頻率範圍。
波紋 (Wénbō)：對應英文Ripple，在此語境下指幅度響應的起伏或波動，而非水面波紋。

工程意義與影響：

設計目标與權衡：理想濾波器在通帶内應具有完全平坦的響應（增益恒定）。然而，實際濾波器（尤其是有限脈沖響應FIR濾波器）設計中，為了獲得更陡峭的過渡帶（通帶與阻帶之間的區域）或更低的阻帶衰減，往往需要在通帶内允許一定程度的波紋存在。這是一個設計上的權衡（Trade-off）。
對信號的影響：通帶波紋會導緻通過濾波器的信號在通帶内不同頻率分量上受到不同程度的放大或衰減。過大的波紋會引入信號失真，特别是在處理要求幅度精度高的信號（如通信系統中的調制信號、精密測量信號）時影響顯著。波紋越小，通帶内的幅度響應越平坦，信號失真越小。
量化指标：波紋大小通常用δ_p（波紋系數）表示，其絕對值|δ_p|是通帶内實際增益與理想增益（通常歸一化為1或0 dB）的最大偏差。波紋幅度常用分貝表示：Ripple (dB) = 20 log₁₀(1 ± δ_p)。例如，±0.1 dB的通帶波紋意味着增益在通帶内最大有±0.1 dB的波動。波紋的峰峰值（Peak-to-Peak Ripple）是通帶内最大增益與最小增益之差（以dB計）。
數學表達：對于低通濾波器，通帶通常定義為頻率從0（或很低）到某個截止頻率ω_p的範圍。通帶波紋約束可表示為： $$ 1 - delta_p leq |H(e^{jomega})| leq 1 + delta_p quad text{for} quad 0 leq omega leq omega_p $$ 其中H(e^{jω})是濾波器的頻率響應，ω_p是通帶截止頻率（來源：經典數字信號處理教材，如Oppenheim & Schafer）。

權威參考來源：

IEEE Xplore Digital Library: 作為電氣電子工程師學會（IEEE）的核心數據庫，收錄了大量關于濾波器設計、信號處理的權威期刊論文和會議論文，其中詳細定義了通帶波紋等參數及其影響（來源：IEEE Xplore）。
MathWorks Documentation (Filter Design & Analysis): MATLAB官方文檔提供了濾波器設計工具（如fdesign, designfilt）的詳細說明，明确闡述了通帶波紋（Passband Ripple）作為設計約束的定義和使用方法（來源：MathWorks Filter Design Documentation）。
經典教材 - 《Discrete-Time Signal Processing》 (Oppenheim & Schafer): 這本被廣泛采用的教材在讨論FIR濾波器設計（如窗函數法波紋最優設計）時，對通帶波紋、阻帶衰減、過渡帶寬等指标及其相互關系有系統闡述（來源：Oppenheim, A. V., & Schafer, R. W. Discrete-Time Signal Processing. Pearson）。
Analog Devices, Inc. (ADI) Technical Articles: ADI作為領先的模拟和數字信號處理芯片供應商，其官網技術文章庫包含許多關于濾波器基礎和應用的文章，常涉及通帶波紋等關鍵概念的工程解釋（來源：Analog Devices EngineerZone）。

網絡擴展解釋

通帶波紋是濾波器設計中描述通帶内幅頻響應波動的關鍵參數，其含義和影響如下：

定義與物理意義

通帶波紋指濾波器在通帶範圍内，幅頻響應的最大與最小增益差值（單位：dB）。例如，通帶波紋為0.01 dB表示信號在通帶内的幅度波動極微小。這一指标反映了通帶内信號幅值的平坦度：波紋越大，信號幅度變化越明顯，可能影響系統精度。

成因與設計考量

吉布斯現象：實際濾波器無法實現理想平坦通帶，尤其在通帶邊緣會出現周期性起伏，稱為吉布斯現象。
階數影響：濾波器階數越高，通帶波紋通常越小，但設計複雜度增加。
公式表示：波紋幅度可通過 $20log_{10}(1+delta_p)$ 計算，其中 $delta_p$ 為通帶波動系數。

應用要求

高精度系統（如通信設備）要求通帶波紋小于1 dB。
與阻帶最小衰減共同決定濾波器性能，前者關注通帶平坦度，後者衡量阻帶抑制能力。

注：術語中“紋波”與“波紋”常混用，均指通帶幅值波動。