品质因数是什么?

   2022-06-24 02:58:46 网络360
核心提示:品质因数又称品质因子或Q因子,是物理及工程中的无量纲参数,是表示振子阻尼性质的物理量,也可表示振子的共振频率相对于带宽的大小, 高品质因数表示振子能量损失的速率较慢,振动可持续较长的时间,例如一个单摆在空气中运动,其品质因数较高,而在油中运

品质因数是什么?

品质因数又称品质因子或Q因子,是物理及工程中的无量纲参数,是表示振子阻尼性质的物理量,也可表示振子的共振频率相对于带宽的大小, 高品质因数表示振子能量损失的速率较慢,振动可持续较长的时间,例如一个单摆在空气中运动,其品质因数较高,而在油中运动的单摆品质因数较低。高品质因数的振子一般其阻尼也较小。

品质因数较高的振子在共振时,在共振频率附近的振幅较大,但会产生的共振的频率范围比较小,此频率范围可以称为带宽。

例如一台无线电接收器内的调谐电路品质因数较高,要调整接收器对准一特定频率会比较困难,但其选择性较好,在过滤频谱上邻近电台的信号上也有较佳的效果。品质因数较高的振子会产生共振的频率范围较小,也比较稳定。

扩展资料:

Q因子可定义为在一系统的共振频率下,当信号振幅不随时间变化时,系统储存能量和每个周期外界所提供能量的比例(此时系统储存能量也不随时间变化):

大部分的共振系统都可以用二阶的微分方程表示,Q因子中2π的系数,使Q因子可以表示成只和二阶微分方程系数有关的较简单型式。

在电机系统中,能量会储存在理想无损失的电感及电容中,损失的能量则是每个周期由电阻损失能量的总和。力学系统储存的能量是该时间动能及位能的和,损失的能量则是因为摩擦力或阻力所消耗的能量。

什么是品质因数?它主要影响什么?

Q 因子(也称为品质因子)被定义为描述振荡器或谐振器的欠阻尼条件的无量纲参数。品质因数衡量线圈、电容器或电感器在损耗和谐振器带宽方面的性能。

品质因数的定义最初是由美国西部电气公司工程部的一位名叫 KS Johnson 的工程师设想的。他测量了各种线圈的效率和一致性。在学习期间,他提出了 Q 因子的概念。奇怪的是,他选择字母 Q 并不是因为单词质量因素。他使用了因为字母表中的所有其他字母都被占用了。

Q 因子意味着谐振设备内的能量损失,可能来自机械钟摆、机械结构中的实体或来自电路(例如谐振电路)的任何东西。

Q 因子显示了由于设计中包含的能量数量而导致的能量损失。因此,Q 因子越大,能量损失率越低,因此振荡越慢。它们将获得较低程度的阻尼,并且它们将响起更长的时间。

在电子电路的情况下,能量损失是由电路内部的电阻引起的。虽然这可能发生在电路内的某个地方,但电阻的主要触发因素是在电感器内部。尽管元件的 Q 因数对应于损耗,但它直接与谐振器的带宽有关,与它的中心频率有关。

品质因数的定义是什么?

品质因子或Q因子是物理及工程中的无量纲参数,是表示振子阻尼性质的物理量,也可表示振子的共振频率相对于带宽的大小, 高Q因子表示振子能量损失的速率较慢,振动可持续较长的时间。

例如一个单摆在空气中运动,其Q因子较高,而在油中运动的单摆Q因子较低。高Q因子的振子一般其阻尼也较小。

质量因子的构建方式与其他因子是截然不同的,这也成为学者研究质量因子时面临的重大挑战。例如,价值和低β因子是根据特定的股票特征创建的,以获取与不可分散的经济风险相关的风险溢价或获取与持续的投资者行为偏差相关的异常收益。

价值因子挑选出的股票通常具有高BP,高EP,高股息率等特征。基于高BP、高EP、高股息率中一个或多个特征构建的投资组合意味着持有较低估值的股票。然而不同指数提供商对于质量因子的理解可能是完全不同的,从而采用了完全不同的质量因子定义。

一些指数提供商认为在以下属性的某些组合下获得高分的股票为高质量的,这里的属性分别为:盈利增长、盈利增长稳定、低回报波动率、高盈利能力、高资产回报率、低负债率和高会计质量。

由于这些属性涉及的指标过多,很难对质量因子给出一个标准的定义。本文评估了不同从业者提出的质量因子,从而确定哪些是可靠的收益来源。

扩展资料

根据物理学,Q因子等于乘以系统储存的总能量,除以单一周期损失的能量,也可以表示为系统储存的总能量和单位弪度损失能量的的比值。

Q因子是无量纲的参数,是比较系统振幅衰减的时间常数和振荡周期后的结果。当Q因子数值较大时,Q因子可近似为系统从开始振荡起,一直到其能量剩下原来的(约1/535或0.2%),中间历经的振荡次数。

参考资料来源:百度百科-品质因数

品质因子或Q因子是物理及工程中的无量纲参数,是表示振子阻尼性质的物理量,也可表示振子的共振频率相对于带宽的大小, 高Q因子表示振子能量损失的速率较慢,振动可持续较长的时间,例如一个单摆在空气中运动,其Q因子较高,而在油中运动的单摆Q因子较低。高Q因子的振子一般其阻尼也较小。

扩展资料:

品质因数的特性:

1、低Q因子的系统(Q<½)是过阻尼系统。过阻尼系统不会振荡,当偏离稳态输出平衡点时,会以指数衰减的方式,渐近式的回到稳态输出。其冲激响应是二个不同速度的指数衰减函数的和。

2、高Q因子的系统(Q>½)是欠阻尼系统。欠阻尼系统在特定频率的输入下,其输出会振荡,其振幅也会指数衰减。Q因子略高于½的系统可能会振荡一或二次。若Q因子提高,阻尼的效果也会降低。

3、Q因子为½的系统是临界阻尼系统。临界阻尼系统和过阻尼系统一様不会震荡,也不会有过冲的情形。临界阻尼系统和欠阻尼系统一様,会对阶跃有快速的响应,临界阻尼可以使系统在不过冲的条件下有最快的反应。

参考资料来源:百度百科—品质因数

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