机械过滤器

机械滤波器使用金属丝来纵向连接一个或多个机械振荡器，以及具有压电或磁致伸缩元件的装置，该压电或磁致伸缩元件在输出端和输入端具有电 - 机械能转换功能。有时可以添加阻抗匹配电路。
该元件的振荡器材料选自具有小温度系数和高Q（品质因数）值的各种恒定弹性合金，例如elinvar，co-elinvar，镍 - 钼 - 铁 - 弹性合金和Ni- Span-C合金。输入端的电信号由机电变换器转换成机械振动，并由机械系统过滤，由输出端的机电变换器转换成电信号。
有几种构造机械滤波器的方法，但大多数都是由谐振器和扰频器组成。众所周知，由于速度和电压介于两者之间，力与电流相对应，机械振动系统相当于一个电路。
由于这种对应关系，谐振器近似于并联谐振电路，并且耦合器近似于插入在两个电抗之间的假设的内部调节器或者由正和负电感组成的一对π型网络。常用的是机械过滤器和单片机械过滤器，如单线型，杆颈型和盘线型。
单线机械过滤器铁镍合金板构成机械谐振器，薄膜的两端也作为机电变换器（利用磁场强度变化时板的尺寸的磁致伸缩效应），金属片材之间的线是耦合元件以实现片之间的机械振动。机械滤波器的工作频率为几百Hz到几百kHz。
随着时间的推移，温度和水平的变化会导致机械过滤器传输特性的恶化，因此稳定性应包括温度稳定性，时间稳定性和水平稳定性。机械滤波器比LC滤波器和陶瓷滤波器稳定得多，并且可以与晶体滤波器进行比较，并且当实现相同数量级的稳定性时，机械滤波器工艺比晶体滤波器简单得多。
。温度稳定性温度稳定性是滤波器的传输特性随温度变化的程度。
通常，中心频率偏移主要由振荡器频率偏移引起。当然，电容容量的变化与电路中元件值的变化相匹配，这增加了通带纹波。
机械过滤器具有在0至40度的温度范围内几乎恒定的传输特性。在-45至85度的温度范围内，机械过滤器仍可通过特殊设计和工艺处理正常工作（无需额外设备）。
时间稳定性时间稳定性主要是指滤波器随时间的传输特性的变化和程度。它主要取决于特殊振动器和换能器的恒定弹性合金随时间变化的变化率。
它主要取决于特殊振动器和换能器的恒定弹性合金随时间变化的变化率。通常，这种变化很小，可以达到0.2~3.0 * 10减去4次/ 10A。
电平稳定性电平稳定性是指滤波器的传输特性随输入信号的电平而变化的程度。当滤波器输入信号的功率超过其可存储的能量时，输出将呈现非线性失真，导致滤波器中心频率下降，带宽增加，通带插入损耗增加，机械滤波器的电平特性为好多了。
LC滤波器。杂散响应和微电子效应无论使用何种谐振振荡器，除了它们采用的振动模式外，还会出现其他振动模式，并影响滤波器传输特性的寄生和微观效应。
1）寄生响应机械滤波器的寄生响应主要是由主振荡模式以外的其他模式的高阶振动和其他部分产生的振动引起的，这些振动统称为杂散振动。寄生响应对滤波器的传输特性有很大影响，因此在设计，工艺加工和制造中被视为一个重要问题。
2）微声效应在低频机械滤波器中，机械振动器的振动频率低，容易受到外部振动的干扰，产生噪声输出。这种特性被称为机械滤波器的“微声效应”。
外部振动来自许多方面，例如电气设备中的发动机，驾驶时车辆的振动和各种声音。微观效应的大小与干扰源的强度，机械滤波器的频率和抗干扰能力有关。
振动和冲击机械过滤器具有良好的振动，冲击，冲击和离心能力。当振动加速度不超过5G（G为重力加速度）时，碰撞冲击力和离心力加速度不大于50G，机械过滤器不需要采取抗振或减振措施。
经过特殊设计，抗振加速度可达15G，防撞，防撞，抗离心加速度可达1500G。由特殊合金（如铁，镍，铬，钛恒定弹性合金）制成的机械部件具有高品质因数（高达10,000或更高）和高稳定性，并且可以制成具有优异性能的带通滤波器。
。它具有体积小，杂散电磁场干扰小，以及通信，广播和测量应用的优点。