전기 및 전자 공학의 Q 요인

전기 및 전자 공학의 Q 요인

Q 계수 전기 및 전자 공학

동조 회로에서 리액턴스와 저항 사이의 비율을 Q 팩터 또는 품질 팩터 … 또는 …

역률의 반대를 코일의 Q-Factor 또는 Quality Factor 또는 성능 지수라고 합니다.

Q Factor =1/ Power Factor=1/Cosθ=Z/R    ...    (역률 Cosθ =R/Z일 때 )

R이 Reactance에 비해 너무 작은 경우

그러면 Q factor =Z/R =ωL/R =2πfL / R    ...    (ωL/R =2πf)

또한 Q 팩터는 저장된 에너지와 회로의 사이클당 소산되는 에너지 간의 비율로 정의될 수 있습니다.

Q =2π x (저장된 에너지/전력 손실)

공진기에서 Q는 공진기에 저장된 에너지와 신호 진폭을 일정하게 유지하기 위해 발생기에 의해 공급되는 에너지 간의 비율입니다.

Q =2π(최대 저장 에너지/사이클당 에너지 소산) 코일.

알아두면 좋은 정보 * ¹ :

전기 시스템 및 회로에서 저장된 에너지는 무손실 인덕터 및 커패시터에 저장된 에너지의 합계입니다. 손실된 에너지는 사이클당 저항기(열, 빛 등)에서 소산되는 에너지의 합입니다.

반면;

 커패시터는 무효 전력을 흡수하고 전기장의 형태로 에너지를 저장합니다.

인덕터는 무효 전력을 흡수하고 자기장의 형태로 에너지를 저장합니다.

그리고

저항은 실제 전력을 흡수하고 열과 빛의 형태로 소산됩니다.

순전용량(C)의 Q 계수 및 순수 유도(L) 회로

순수 용량성 및 유도성 회로의 전력은 0이라는 것을 알고 있습니다. 따라서 회로 역률도 0입니다. 그러나 회로 "Q" 계수는 역률의 역수이므로 순수 용량성 및 유도성 회로의 "Q" 계수는 무한대(∞)입니다.

시리즈 RL 회로의 Q 계수

직렬 RL 회로에서 임피던스(Z) =유도성 리액턴스 =X_L =2πfL, 따라서 품질 계수 "Q"

=Z/ R → =X_L /R → =2πf_r 패/우

직렬 RC 회로의 Q 계수

직렬 RC 회로에서 임피던스(Z) =용량성 리액턴스 =X_{C =} 1/2πfC, 따라서 품질 계수 "Q"

=Z/ R → =X_C /R → =(1/2πf_r 다) /R → =1 / 2πf_r CR.

위치

Z =Impudence =AC 회로의 저항(Z =X_{L ² -XC ² Ω)}

R =저항(Ω)

C =캐패시턴스(패럿)

L =Hennery의 인덕턴스

X_L =Ω의 유도성 리액턴스

X_C =Ω의 용량성 리액턴스

f_r =공진 주파수(Hz)

튜닝된 회로의 Q 계수 =공진 주파수/대역폭

Q =f_r / B

Q =f_r / (f₂ – f₁ )

위치

f_r =공진 주파수(Hz)

B =대역폭 =연속 주파수 세트에서 상위 및 하위 주파수의 차이 =B =(f₂ – f₁ )

직렬 RLC 회로의 Q 계수( 전압 입력 공진 회로)

이상적인 직렬 RLC 회로에서(또한 (TRF) 조정된 무선 주파수 수신기에서) 품질 "Q" 계수는

Q =(1/R) x (√ (L/C) =ω₀ 좌/우

직렬 저항이 클수록 회로의 "Q" 계수가 작아집니다. , 더 많은 에너지 손실과 더 넓은 대역폭.

알아두면 좋은 정보* ² : 공진 회로의 높은 Q 계수는 낮은 "Q" 계수에 비해 좁은 대역폭을 갖습니다.

병렬 RLC 회로의 Q 계수( 전류 입력 공진 회로)

병렬 RLC 회로의 "Q" 계수는 직렬 RLC 회로의 "Q" 계수의 역수일 뿐입니다.

Q =R x (√ (C /L) =R /ω₀ 패

위치

R =저항(Ω)

C =캐패시턴스(패럿)

L =Henry의 인덕턴스

위의 방정식에서 저항이 낮을수록 회로의 "Q" 계수가 커집니다. 즉, 더 적은 에너지 손실과 더 좁은 대역폭은 필터 설계 회로에서 대역폭을 결정하는 데 유용할 것입니다.

복잡한 임피던스가 있는 회로의 Q 계수

"튜닝된 회로에서 리액턴스와 저항 사이의 비율을 Q 팩터 또는 품질 팩터라고 합니다... 또는

역률의 반대를 코일의 Q-Factor 또는 Quality Factor라고 합니다.

Q Factor =1/ Power Factor=1/Cosθ=Z/R    ...    (역률 Cosθ =R/Z일 때 )”

다음을 위한; 회로 역률을 알면 복잡한 임피던스가 있는 회로의 "Q" 계수를 결정할 수도 있습니다. 여기서

역률=Cosθ =R/Z   … 또는…

전류와 전압 사이의 위상각(θ) 탄젠트

알아두면 좋은 정보 * ³ :

공진 회로의 높은 Q 계수는 낮은 "Q" 계수에 비해 좁은 대역폭을 갖습니다.

낮은 Q 팩터는 광대역(광대역폭)을 제공합니다.
높은 Q 팩터는 협대역(작은 대역폭)을 제공합니다.