通帶濾波器英文解釋翻譯、通帶濾波器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 bandpass filter; filter passband

分詞翻譯：

通的英語翻譯：

all; authority; connect; general; go to; notify; open; through; understand
whole
【醫】 make; per-

帶的英語翻譯：

belt; bring; strap; strip; take; wear
【計】 tape
【化】 band
【醫】 balteum; band; belt; chord; chorda; chordae; chordo-; cingule; cingulum
cord; desmo-; girdle; ribbon; strap; strip; taenia; taenia-; taeniae
tape; teni-; tenia; zona; zone
【經】 belt

濾波器的英語翻譯：

filter; rejector
【化】 filter

專業解析

通帶濾波器 (Tōngdài Lǜbōqì / Bandpass Filter)

在電子工程和信號處理領域，通帶濾波器 (Bandpass Filter) 是一種允許特定頻率範圍（稱為通帶 (Passband)）内的信號分量以最小衰減通過，同時顯著衰減或阻止該頻率範圍之外（即阻帶 (Stopband)）信號分量的電路或算法。其核心功能是選擇性地傳輸目标頻段的信號，濾除不需要的頻率成分（如噪聲或幹擾）。

1. 定義與核心原理

通帶 (Passband/Tōngdài): 指濾波器允許信號以低衰減（通常定義為衰減小于3 dB）通過的頻率範圍。該範圍内的頻率成分得以保留或增強。
阻帶 (Stopband/Zǔdài): 指濾波器對信號産生顯著衰減（通常定義為衰減大于某個特定值，如20 dB或40 dB）的頻率範圍。該範圍内的頻率成分被抑制或濾除。
截止頻率 (Cut-off Frequency/ Jiézhǐ Pínlǜ): 定義通帶邊界的頻率點。一個帶通濾波器有兩個截止頻率：
- 下限截止頻率 (Lower Cut-off Frequency, f_L / Xiàxiàn Jiézhǐ Pínlǜ): 通帶的下邊界頻率，低于此頻率的信號開始被顯著衰減。
- 上限截止頻率 (Upper Cut-off Frequency, f_H / Shàngxiàn Jiézhǐ Pínlǜ): 通帶的上邊界頻率，高于此頻率的信號開始被顯著衰減。
中心頻率 (Center Frequency, f_c / Zhōngxīn Pínlǜ): 通常定義為通帶的幾何中心頻率或算術中心頻率，是濾波器通帶的中心點。計算公式常為：$$f_c = sqrt{f_L times f_H}$$ 或 $$f_c = frac{f_L + f_H}{2}$$。
帶寬 (Bandwidth, BW / Píndài Kuāndù): 指通帶的寬度，即上下截止頻率之差：$$BW = f_H - f_L$$。帶寬決定了濾波器允許通過的頻率範圍大小。

2. 關鍵參數與特性

通帶波紋 (Passband Ripple/ Tōngdài Bōwén): 通帶内信號增益的最大允許波動。理想情況下應平坦，實際濾波器存在微小波動。
阻帶衰減 (Stopband Attenuation/ Zǔdài Shuāijiǎn): 阻帶内信號被衰減的程度，通常以分貝(dB)表示。值越大，濾除效果越好。
品質因數 (Quality Factor, Q / Pǐnzhì Yīnshù): 衡量濾波器頻率選擇性的重要參數。對于帶通濾波器，Q值定義為中心頻率與帶寬之比：$$Q = frac{f_c}{BW}$$。Q值越高，通帶越窄，頻率選擇性越尖銳；Q值越低，通帶越寬，選擇性越差。
滾降速率 (Roll-off Rate / Gǔnjiàng Sùlǜ): 描述濾波器在截止頻率附近，衰減隨頻率變化快慢的指标，通常以每十倍頻程或每倍頻程衰減的分貝數表示（如 dB/decade, dB/octave）。滾降越快，濾波器區分通帶和阻帶的能力越強。

3. 主要應用場景通帶濾波器廣泛應用于需要提取特定頻段信號的場合：

通信系統 (Communication Systems / Tōngxìn Xìtǒng): 在無線電接收機中選擇特定電台的頻率（選台），在發射機中限制信號帶寬以滿足頻譜規範。
音頻處理 (Audio Processing / Yīnpín Chǔlǐ): 均衡器中的頻段調節，消除特定頻率的噪聲（如50/60 Hz工頻幹擾），電話系統中的語音頻帶限制（通常300 Hz - 3.4 kHz）。
生物醫學信號處理 (Biomedical Signal Processing / Shēngwù Yīxué Xìnhào Chǔlǐ): 提取心電信號(ECG)、腦電信號(EEG)中的特定頻率成分進行分析。
儀器儀表 (Instrumentation / Yíqì Yíbiǎo): 在傳感器信號調理中濾除高頻噪聲或低頻漂移。
圖像處理 (Image Processing / Túxiàng Chǔlǐ): 在頻率域進行帶通濾波以增強或提取特定空間頻率特征。

權威參考來源：

《電子濾波器設計手冊》(Handbook of Filter Synthesis) - 經典濾波器設計參考書，詳細闡述各類濾波器（包括帶通）的理論與設計方法。
Texas Instruments (TI) 應用報告 - “有源濾波器設計技術” (Active Filter Design Techniques): 提供基于運放的有源帶通濾波器設計指南和實例。來源：TI官網技術文檔庫。
Analog Devices (ADI) 技術文章 - “模拟濾波器的介紹” (Introduction to Analog Filters): 概述模拟濾波器基礎，包括帶通濾波器的特性和實現。來源：ADI官網技術文章庫。
IEEE Xplore Digital Library: 收錄大量關于濾波器設計理論、新型結構（如開關電容濾波器、數字濾波器）及其應用的高水平學術論文。來源：IEEE 數據庫。

網絡擴展解釋

通帶濾波器是信號處理中用于允許特定頻率範圍（通帶）信號通過，同時抑制其他頻率成分的器件或算法。其核心功能是保留有用頻段，濾除噪聲或幹擾。以下是關鍵概念解析：

1. 核心概念

通帶（Passband）：指濾波器允許信號幾乎無衰減通過的頻率範圍。例如，低通濾波器的通帶是低頻段（0至截止頻率），高通濾波器的通帶是高頻段（截止頻率以上），而帶通濾波器的通帶是某一中間頻段。
阻帶（Stopband）：被濾波器顯著衰減的頻率區域。
過渡帶（Transition Band）：通帶與阻帶之間的頻率區域，衰減逐漸增大。

2. 常見類型

低通濾波器（LPF）：允許低于截止頻率的信號通過，濾除高頻噪聲（如去噪音頻中的尖銳聲）。
高通濾波器（HPF）：允許高于截止頻率的信號通過，常用于消除低頻幹擾（如去除心電圖中的基線漂移）。
帶通濾波器（BPF）：僅允許某一中心頻率附近的頻段通過，適用于通信系統中提取特定信道信號。
帶阻濾波器（BEF）：抑制特定頻段，保留其他頻率（如消除電源線幹擾的50/60Hz信號）。

3. 技術參數

截止頻率（Cutoff Frequency）：通帶與過渡帶的邊界頻率（如低通濾波器的$f_c$）。
帶寬（Bandwidth）：帶通濾波器中通帶的頻率範圍，計算公式為：
$$
BW = f{text{high}} - f{text{low}}
$$
波紋（Ripple）：通帶内允許的信號幅度波動，越小表示濾波性能越平穩。

4. 設計方法

模拟濾波器：使用電阻、電容、電感等元件實現，如巴特沃斯（Butterworth）濾波器（平坦通帶）、切比雪夫（Chebyshev）濾波器（陡峭過渡帶）。
數字濾波器：通過算法（如FIR、IIR）實現，適用于軟件或數字信號處理器（DSP）。

5. 應用場景

通信系統：提取特定頻率的無線電信號。
生物醫學：濾除心電圖中的肌電幹擾。
音頻處理：增強音樂中的特定頻段（如低音增強）。

若需更深入的理論分析（如傳遞函數、頻響曲線），可進一步說明具體場景需求。