فیلتر مکانیکی

تلگراف هارمونیک

طراحی فیلتر مکانیکی با استفاده از کشفیات انجام شده در نطریه فیلتر الکتریکی به مکانیک توسعه داده شد. با این حال یک مثال خیلی زود (1870)از فیلتر صوتی "تلگراف هارمونیک "بود، که دقیقا به این دلیل به وجود آمد که تشدید مکانیکی (به‌طور خاص تشدید اکوستیک ) برای مهندسین بسیار آشنا بود..  این وضعیت مدت زیادی طول نکشیده بود؛تشدید الکتریکی برای مدتی قبل از این که به وجود امده بود ، و طولی نکشید که مهندسین شروع به تولید همه طرح‌های برقی برای فیلترها کردند . با این حال در زمان خودش ، تلگراف هارمونیک از اهمیت خاصی برخوردار بود. ایده آل بود. که چندین سیگنال تلگراف را در یک خط تلگراف با آنچه که اکنون به نام تسهیم تقسیم فرکانس گفته می‌شود، ترکیب کند وبناب این هزینه‌های نصب خط را به میزان زیادی حفظ کند. کلید هر اپراتور یک پریز الکترومکانیکی ارتعاشی را فعال کرده که این ارتعاش را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.  فیلتر کردن در اپراتور دریافتی توسط یک پریز مشابه با همان فرکانس مورد استفاده قرار گرفت که فقط نوسان کرده ویک صدا از انتقال توسط اپراتور با تنظیم یکسان تولید می‌کند.  
نسخه‌های تلگراف هارمونیک توسط الیشاگری ،الکساندر گراهام بل ،ارنست مرکادیر  و دیگران توسعه داده شد.  توانایی آن برای عمل به عنوان یک مبدل صدا و از حوزه الکتریکی برای الهام بخشیدن به اختراع تلفن بود.  

تولید صدا

  کاربرد ابتدایی این ابزار نظری جدید در تولید صدا بود. یک مشکل مکرر با طراحی‌های اولیه گرامافون این بود که فرکانس‌های تشدید مکانیکی  در مکانیزم انتقال انتقا صدا موجب افزایش شدت و سرعت بالا در پاسخ فرکانس می‌شد و کیفیت صدای ضعیفی را به همراه داشت.  در سال 1923، هریسون شرکت جنرال الکتریک یک حق ثبت ایجاد کرد که در آن طراحی مکانیکی به‌طور کامل به عنوان مدار الکتریکی نمایش داده شد . بوق گرامافون به صورت یک خط انتقال نمایش داده می‌شود و بار مقاومتی برای بقیه مدار است، در حالیکه تمام قطعات مکانیکی و صوتی  - از سوزن تا بوق- با توجه به مقایسه امپدانس  به اجزای فشرده تبدیل می‌شوند. مدار وارد شده یک مدار  توپولوژی نردبانی از مدار تشدید شده با خازن‌های موازی است . این می‌تواند به عنوان یک مدار فیلتر میانگذر دیده شود.  هریسون مقادیر جز این فیلتر را طوری طراحی کرد که یک فیلتر میان گذر خاص متناظر با صوت مورد نطر داشته باشد(در این مورد 100 هرتز تا 60 کیلو هرتز)و یک پاسخ مسطح داشته باشد. تبدیل این مقادیر الکتریکی به مقادیر مکانیکی ، مشخصات اجزای مکانیکی را برحسب جرم و سختی را فراهم می آورد که به نوبهٔ خود می‌تواند به ابعاد فیزیکی برای تولید آن‌ها ترجمه شود. این دستگاه دارای پاسخ فرکانسی ثابت میانگذر است و از فرکانس‌های تشدید قبلی استفاده می‌کند. کمی بعد از ان هریسون حق ثبت اختراع دیگری را بااستفاده از روشی مشابه برای انتقال تلفن ودریافت مبدل‌ها دریافت کرد. 
هریسون از تئوری فیلتر تصویر Campbell استفاده کرد، که پیشرفتهترین تئوری فیلتر موجود در آن زمان بود.  در این نظریه، طراحی فیلتر به‌طور عمده به عنوان یک مشکل تطبیق امپدانس مشاهده می شود .  نورتون در سال 1929 در آزمایشگاه Bell ادعا کرد که تئوری فیلتر پیشرفته تر شده‌است.  نورتون همان رویکرد کلی را دنبال کرد، هرچند او بعدا به فیلترینگ Darlington توصیف کرد که "حداکثر مسطح" طراحی شده بود.   طراحی مکانیکی نورتون از مقاله Butterworth که پیش از این برای اولین بار توصیف فیلتر الکترونیکی حداکثر مسطح است، پیش‌بینی شده‌است .  معادلات نورتون می‌گوید فیلتر آن به یک فیلتر Butterworth متصل شده متصل است، یعنی یک منبع ولتاژ ایده آل بدون امپدانس، در حالی که فرم معمولاً در متون داده شده برای فیلتر دوباره با مقاومت در هر دو انتها است، دشوار است که برای طراحی آنچه که هست، شناخت.  یکی دیگر از ویژگی‌های غیرمعمول طراحی فیلتر نورتون از خازن سری است که نشان دهنده سختی دیافراگم است .  این تنها خازن سری در نمایندگی Norton است، و بدون آن، فیلتر را می‌توان به عنوان یک نمونه اولیه کم پیش‌بینی کرد .  نورتون خازن را خارج از بدن فیلتر به ورودی می‌پردازد در نتیجه معرفی یک ترانسفورماتور به مدار معادل (شکل 4 نورتون).  نورتون در اینجا "تغییر شکل امپدانس L " را برای رسیدن به این هدف استفاده کرده‌است.

Microelectromechanical فیلتر

در مورد MEMS فیلتر آن است که ممکن است به اصلاح رسنترس در خارج از فیلتر به دلیل یکپارچه طبیعت از دستگاه ساخت و ساز. اما پیرایش است که هنوز هم مورد نیاز در بسیاری از MEMS برنامه‌های کاربردی. فرسایش لیزر استفاده می‌شود اما این مواد رسوب روش در دسترس هستند و همچنین حذف مواد. این روش‌ها عبارتند از لیزر یا یون پرتو ناشی از رسوباست.