表面聲波濾波器英文解釋翻譯、表面聲波濾波器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 surface acoustic wave filter

分詞翻譯：

表面的英語翻譯：

surface; exterior; facade
【化】 surface
【醫】 superficies; surface

聲波的英語翻譯：

sound wave
【化】 sound wave
【醫】 sonic wave

濾波器的英語翻譯：

filter; rejector
【化】 filter

專業解析

表面聲波濾波器（Surface Acoustic Wave Filter，簡稱SAW Filter）是一種利用壓電材料表面傳播的聲波實現信號處理的電子器件。其核心原理是通過輸入叉指換能器（IDT）将電信號轉換為聲波，聲波在壓電基片表面傳播後，再由輸出叉指換能器轉換為電信號，從而完成頻率選擇或濾波功能。

一、術語定義與工作原理

漢英對照定義
- 表面聲波（Surface Acoustic Wave）：沿固體表面傳播的彈性波，能量集中于表面以下一個波長深度。
- 濾波器（Filter）：通過特定頻率信號、抑制其他頻率的電路元件。SAW濾波器通過聲波波長與叉指電極間距的匹配實現頻選特性。
物理機制
輸入IDT的交流電場激發壓電基片（如铌酸锂或石英）産生機械振動，形成表面聲波。聲波波長（λ）由電極間距（d）決定，滿足λ=2d，中心頻率公式為：

$$

f_0 = frac{v}{lambda}

$$

其中 ( v ) 為基片聲速（約3000–4000 m/s），頻率範圍通常為10 MHz至3 GHz。

二、核心特性與技術參數

頻率選擇性
通帶帶寬由IDT電極數量與形狀控制，矩形系數可達1.2–1.5，適用于高精度頻帶分離。

低插入損耗
典型值1–3 dB，優化設計後可降至0.5 dB以下。

溫度穩定性
石英基片器件溫漂系數低至±10 ppm/℃，铌酸锂則需溫度補償設計。

三、典型應用場景

移動通信
4G/5G射頻前端的中頻濾波（如Band 1的2110–2170 MHz）。

電視與廣播
中頻放大器伴音濾波（10.7 MHz/45 MHz）。

傳感器系統
高Q值諧振器用于氣體檢測與生物傳感。

四、對比其他濾波器技術

特性	SAW濾波器	BAW濾波器
頻率範圍	≤2.5 GHz	≤6 GHz
功率容量	中等（≤1W）	高（≤10W）
尺寸	更小（毫米級）	較大
成本	較低	較高

數據來源：IEEE超聲鐵電與頻率控制會刊。

參考文獻

《聲表面波器件原理與設計》，清華大學出版社，2018.
Campbell, C. Surface Acoustic Wave Devices for Mobile and Wireless Communications, Academic Press, 1998.
IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, "SAW Filter Temperature Compensation Techniques", 2020.
Rohde & Schwarz, Application Note: RF Filters for 5G NR, 2021.
Murata Technical Report, Low-Loss SAW Filter Design, 2022.

網絡擴展解釋

表面聲波濾波器（Surface Acoustic Wave Filter，SAW濾波器）是一種基于聲表面波（SAW）技術的電子器件，主要用于信號濾波和頻率選擇。以下從多個角度對其詳細解釋：

1.定義與基本原理

表面聲波濾波器通過在壓電材料表面激發和傳播聲波實現濾波功能。其核心原理是将輸入電信號轉換為機械聲波，利用聲波傳播的物理特性完成濾波，再轉換為電信號輸出。

壓電效應：輸入電極（叉指換能器，IDT）将電信號轉換為表面聲波，聲波沿壓電基片（如石英、钽酸锂）傳播，輸出電極再将聲波轉換回電信號。
頻率選擇性：叉指換能器的幾何參數（如指長、指距）決定濾波特性，通過設計不同結構實現帶通、低通等濾波效果。

2.組成結構

SAW濾波器主要由以下組件構成：

壓電基片：常用材料包括石英、钽酸锂（LiTaO₃）和铌酸锂（LiNbO₃）。
叉指換能器（IDT）：輸入/輸出端的金屬電極，負責電-聲信號轉換。
反射器與衰減器：優化聲波傳播路徑，減少幹擾信號。

3.特點與優勢

體積小：適合集成到微型設備（如手機、射頻模塊）中。
低損耗與高穩定性：聲波傳播損耗低，頻率穩定性高（溫度系數可低至-26 ppm/°C）。
窄帶寬：適用于高選擇性濾波場景（如無線通信頻段隔離）。

4.應用領域

無線通信：4G/5G射頻前端、Wi-Fi模塊的頻率選擇。
雷達與廣播電視：信號調制與抗幹擾處理。
消費電子：電視、無線電接收機的中頻濾波。

5.技術參數示例

以的高權威性研究為例，某SAW濾波器的關鍵參數為：

中心頻率：477.05 MHz
插入損耗：4.415 dB
帶寬：0.308 MHz（3 dB範圍）
帶外衰減：32.5 dB。

6.分類

根據濾波特性可分為：

低通濾波器（濾除高頻）
高通濾波器（濾除低頻）
帶通/帶阻濾波器（選擇或抑制特定頻段）。

SAW濾波器憑借其小型化、低損耗和穩定性優勢，成為現代射頻系統的核心組件。其技術核心在于壓電材料與叉指換能器的協同設計，未來可能進一步向高頻（如3 GHz以上）和低損耗方向演進。