臨界耦合英文解釋翻譯、臨界耦合的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【電】 critical coupling

分詞翻譯：

臨界的英語翻譯：

critical
【醫】 crisis

耦合的英語翻譯：

coupling
【計】 coupling

專業解析

臨界耦合（Critical Coupling）是電子工程與物理學中的重要概念，指兩個或多個系統（如電路、諧振腔）之間的能量傳輸達到最大效率的狀态。此時系統間阻抗完全匹配，能量反射最小，傳輸效率趨近于100%。以下從漢英對照與學科應用角度展開解釋：

1. 定義與漢英對照

   臨界耦合（Critical Coupling）：

   中文釋義：兩個諧振系統在特定頻率下實現完全能量傳遞的狀态。

   英文釋義：A condition where two resonant systems achieve maximum power transfer at a specific frequency, typically with zero reflected energy.

2. 物理意義與公式

   在電路理論中，臨界耦合條件由耦合系數（( k )）和諧振頻率（( omega0 )）決定。當耦合系數滿足 ( k = frac{1}{Q} )（Q為品質因數）時，系統達到臨界耦合狀态，此時傳輸效率最高。其數學表達為： $$ P{text{out}} = P{text{in}} cdot frac{4k}{(1 + k)} $$ 當 ( k = 1 ) 時，輸出功率 ( P{text{out}} ) 達到理論最大值。

3. 典型應用場景

   • 無線能量傳輸：磁共振耦合系統中，臨界耦合設計可減少能量損耗（參考：IEEE Transactions on Power Electronics, 2023）
   • 光纖通信：光波導間通過臨界耦合實現高效光信號傳輸（來源：《光電子技術基礎》第2版）
   • 射頻電路設計：天線匹配網絡通過調節耦合度優化信號完整性

4. 學術權威參考

   該概念在經典教材《電磁場與微波技術》（清華大學出版社）第5.3章中有詳細推導，同時被國際電氣電子工程師學會（IEEE）标準文件收錄為高頻電路設計核心參數之一（IEEE Standard 1786-2022）。

網絡擴展解釋

臨界耦合是物理學和工程學中描述系統間能量交互狀态的關鍵概念，主要出現在諧振系統（如光學微環、無線電能傳輸）中。以下是詳細解釋：

一、定義與核心條件

臨界耦合指兩個耦合系統間的能量交換達到平衡狀态，此時系統參數滿足特定條件：

• 微環諧振器：直波導的耦合系數（r）等于環的損耗系數（τ），即 ( r = τ ) 。
• 無線電能傳輸：系統工作頻率等于固有頻率，即頻率完全匹配。

二、關鍵特點

1. 能量儲存最大化
   在臨界耦合狀态下，能量被高效儲存在諧振器内。例如，微環諧振器中直通端輸出能量 ( S_t = 0 )，所有能量保留在環内。
2. 相位特性
   臨界耦合時輸出相位無突變，而過耦合會導緻π相移，欠耦合則無相移。
3. 效率與功率
   無線電能傳輸系統中，臨界耦合狀态下傳輸效率與功率通常達到最優平衡。

三、對比其他耦合狀态

四、典型應用領域

1. 光學器件
   如微環諧振器用于光通信濾波，臨界耦合時可實現高Q值光儲能。
2. 無線充電系統
   臨界耦合（( KQ=1 )）時傳輸效率最優，避免過耦合導緻的頻率分裂。
3. 射頻電路設計
   臨界耦合的雙調諧放大器可最大化帶寬與增益的平衡。

五、擴展說明

• 數學表達：在諧振系統中，臨界耦合條件常通過耦合系數與損耗系數的等式描述，例如 ( kappa = gamma )（(kappa)為耦合率，(gamma)為損耗率）。
• 實驗觀測：可通過調節頻率或耦合距離，觀察輸出信號幅度和相位變化來判定臨界點。

如需進一步了解特定領域（如激光諧振腔）的臨界耦合機制，可參考相關文獻或專業教材。

分類

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

别人正在浏覽...

伴隨算符變工況材料價格标準測試棒摻假的東西超紮法磁單位多毛硬蜱杜松菌法律的實在性非破壞加氫分子電極化率複合值腹胸腔鏡檢查廣用夾黃疸色的活扣砂箱造模機淋巴細胞性腦膜炎馬臀革抹香鲸酸偏側聾強取傾訴扇形沖洗適切適應系數水栖的特長貨物推理節點