El factor Q, también denominado factor de calidad o factor de selectividad, es un parámetro que mide la relación entre la energía reactiva que almacena y la energía que disipa durante un ciclo completo de la señal. Un alto factor Q indica una tasa baja de pérdida de energía en relación a la energía almacenada por el resonador. Es un parámetro importante para los osciladores, filtros y otros circuitos sintonizados, pues proporciona una medida de lo aguda que es su resonancia.
Ancho de banda pasante (B) en relación a la frecuencia ()
Los sistemas resonantes responden a una frecuencia determinada, llamada frecuencia natural, frecuencia propia o frecuencia de resonancia, mucho más que al resto de frecuencias. El rango de frecuencias a las que el sistema responde significativamente es el ancho de banda, y la frecuencia central es la frecuencia de resonancia eléctrica.
También se define el factor de calidad para componentes, en particular, para los varactores y cristales.
El factor de calidad de circuitos pasivos formados con resistencias, bobinas y condensadores es bajo, inferior a 100, por el efecto de la resistividad del hilo de las bobinas, principalmente, ya que para valores elevados de inductancia se necesitan grandes longitudes de hilo. El uso de circuitos activos, que funcionan como multiplicadores de inductancia o capacidad puede mejorar el Q.
Los cristales, que son resonadores piezoeléctricos, llegan a valores de Q de varios miles.
En microondas, dependiendo de la frecuencia, las cavidades resonantes pueden llegar a valores de Q extraordinariamente altos, debido a que las únicas partes disipativas son las paredes de la cavidad. Estas pérdidas se minimizan recubriendo de plata la parte interior de la cavidad.
Expresiones
Ecuación 1
El factor Q se define como la frecuencia de resonancia (f0) dividida por el ancho de banda (f2-f1):
Ecuación 2
El factor Q aplicado a un solo componente sirve para caracterizar sus componentes no ideales. Así para una bobina real se tiene en cuenta la resistencia del cable; un valor alto de Q significa una resistencia pequeña y por tanto un comportamiento más parecido a la bobina ideal.
En filtros sirve para ver lo selectivos que son, es decir, para ver el ancho de banda. En principio, un filtro con menor ancho de banda (mayor Q), será mejor que otro con más ancho. También, como se puede deducir de la ecuación 2, es más difícil hacer filtros de calidad (porque requieren un Q mayor) a alta frecuencia que a baja frecuencia.
factor, calidad, factor, también, denominado, factor, calidad, factor, selectividad, parámetro, mide, relación, entre, energía, reactiva, almacena, energía, disipa, durante, ciclo, completo, señal, alto, factor, indica, tasa, baja, pérdida, energía, relación, . El factor Q tambien denominado factor de calidad o factor de selectividad es un parametro que mide la relacion entre la energia reactiva que almacena y la energia que disipa durante un ciclo completo de la senal Un alto factor Q indica una tasa baja de perdida de energia en relacion a la energia almacenada por el resonador Es un parametro importante para los osciladores filtros y otros circuitos sintonizados pues proporciona una medida de lo aguda que es su resonancia Ancho de banda pasante B en relacion a la frecuencia f 0 displaystyle f 0 Los sistemas resonantes responden a una frecuencia determinada llamada frecuencia natural frecuencia propia o frecuencia de resonancia mucho mas que al resto de frecuencias El rango de frecuencias a las que el sistema responde significativamente es el ancho de banda y la frecuencia central es la frecuencia de resonancia electrica Tambien se define el factor de calidad para componentes en particular para los varactores y cristales El factor de calidad de circuitos pasivos formados con resistencias bobinas y condensadores es bajo inferior a 100 por el efecto de la resistividad del hilo de las bobinas principalmente ya que para valores elevados de inductancia se necesitan grandes longitudes de hilo El uso de circuitos activos que funcionan como multiplicadores de inductancia o capacidad puede mejorar el Q Los cristales que son resonadores piezoelectricos llegan a valores de Q de varios miles En microondas dependiendo de la frecuencia las cavidades resonantes pueden llegar a valores de Q extraordinariamente altos debido a que las unicas partes disipativas son las paredes de la cavidad Estas perdidas se minimizan recubriendo de plata la parte interior de la cavidad Expresiones EditarQ 2 p E n e r g i a m a x i m a a l m a c e n a d a p o r c i c l o E n e r g i a d i s i p a d a p o r c i c l o displaystyle Q frac 2 pi Energ acute imath a maxima almacenada por ciclo Energ acute imath a disipada por ciclo Ecuacion 1El factor Q se define como la frecuencia de resonancia f0 dividida por el ancho de banda f2 f1 Q f 0 f 2 f 1 f 0 D f displaystyle Q frac f 0 f 2 f 1 frac f 0 Delta f Ecuacion 2El factor Q aplicado a un solo componente sirve para caracterizar sus componentes no ideales Asi para una bobina real se tiene en cuenta la resistencia del cable un valor alto de Q significa una resistencia pequena y por tanto un comportamiento mas parecido a la bobina ideal En filtros sirve para ver lo selectivos que son es decir para ver el ancho de banda En principio un filtro con menor ancho de banda mayor Q sera mejor que otro con mas ancho Tambien como se puede deducir de la ecuacion 2 es mas dificil hacer filtros de calidad porque requieren un Q mayor a alta frecuencia que a baja frecuencia Vease tambien EditarResonancia electrica Circuito resonante Filtro electronico OsciladorEnlaces externos EditarRespuesta en frecuencia Datos Q830521 Multimedia Quality factor Obtenido de https es wikipedia org w index php title Factor de calidad amp oldid 120188973, wikipedia, wiki, leyendo, leer, libro, biblioteca,
