機械濾波器英文解釋翻譯、機械濾波器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 mechanical filter

分詞翻譯：

機械的英語翻譯：

engine; machine; machinery; mechanism
【化】 machine; machinery
【醫】 mechano-
【經】 machine

濾波器的英語翻譯：

filter; rejector
【化】 filter

專業解析

機械濾波器（Mechanical Filter）是一種利用機械振動原理實現頻率選擇的被動器件，主要用于電子通信系統中分離或抑制特定頻段的信號。其核心工作原理基于機械共振效應，通過設計特定幾何形狀的諧振單元（如音叉、懸臂梁、壓電晶體等）對輸入電信號進行機械能轉換與濾波處理。

1. 基礎定義與結構組成

機械濾波器由機械諧振器、換能器（如壓電陶瓷）和耦合結構組成。英文術語中，"Mechanical Filter"對應中文直譯，其核心部件通常包括輸入/輸出換能器（Transducer）、諧振子（Resonator）以及能量耦合裝置（Coupling mechanism）。例如，音叉型濾波器（Tuning Fork Filter）通過雙臂振動産生特定共振頻率。

2. 工作原理與數學模型

其頻率響應可通過集總參數模型描述，諧振頻率公式為：

f_r = frac{1}{2pi}sqrt{frac{k}{m}}

其中( k )為系統剛度，( m )為等效質量。該公式揭示了機械濾波器通過調整物理尺寸（如諧振梁長度、厚度）即可改變截止頻率的特性。

3. 典型應用場景

無線通信：用于射頻前端電路（如2G/4G基站）的帶通濾波
傳感器系統：石英晶體微天平（QCM）中的頻率選擇組件
航空航天：抗電磁幹擾（EMI）的機械式濾波器模塊（來源：《IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control》）

4. 技術優勢與局限性

相較于電子濾波器，機械濾波器具備更高的品質因數（Q值＞10）和溫度穩定性，但帶寬調節靈活性較低，且微型化難度較大（來源：《機械振動理論與應用》，清華大學出版社）。

網絡擴展解釋

機械濾波器是一種利用機械振動原理來過濾特定頻率信號的裝置，主要用于處理電信號或機械波中的噪聲，保留目标頻段的信號。以下是其核心要點：

1.基本原理

機械濾波器通過機械結構的共振特性實現濾波功能。其核心部件是振動元件（如金屬諧振片、音叉或石英晶體），當輸入信號頻率與元件的固有頻率匹配時，元件産生共振，能量被高效傳遞；不匹配的頻率則因能量損耗大而被抑制。

2.主要類型

機械諧振式濾波器：依賴金屬諧振片的振動特性，適用于中低頻濾波（如音頻設備）。
壓電陶瓷濾波器：結合壓電材料的機電轉換特性，常見于高頻通信設備（如收音機、雷達）。

3.工作流程

輸入轉換：電信號通過壓電材料轉換為機械振動。
頻率選擇：機械元件對特定頻率共振，其他頻率衰減。
輸出轉換：過濾後的機械振動重新轉換為電信號輸出。

4.優缺點

優點：穩定性高（受溫度影響小）、Q值（品質因數）高、抗電磁幹擾強。
缺點：體積較大、設計複雜、成本較高，低頻應用受限。

5.典型應用

通信系統：用于無線電、衛星通信的信號濾波。
傳感器：如加速度計、振動檢測設備。
精密儀器：高精度時鐘（石英鐘）、醫療設備（超聲波探頭）。

對比電子濾波器

機械濾波器通過物理結構濾波，而電子濾波器依賴電路元件（如電阻、電容、電感）。前者在抗幹擾和穩定性上更具優勢，後者則更靈活、易于集成。

總結來說，機械濾波器在特定場景（如高頻、高穩定性需求）中不可替代，但隨着數字濾波技術的發展，其應用逐漸集中于專業領域。