Q-факторпоследовательная резонансная система (также известная как последовательное резонансное устройство)– величина, характеризующая резонансные характеристики линейного резонатора. Ширина резонансной кривой численно равна отношению резонансной частоты w к резонансной частоте с временным коэффициентом Q=W/Δ W. Она также обычно выражается отношением энергии, запасенной в системе, выражаемой как средняя мощность потерь P в течение периода резонанса, Q=w W/P. Однако при наличии потерь запасенная энергия не может быть строго определена, а определяется путем условного выделения диссипативных и реактивных элементов. Так, например, в случае с электричеством. Считается, что запасенная энергия сконцентрирована в чистых реактивных элементах. Индуктивность L и емкость C, а также сопротивление R, которое связано исключительно с протеканием тока как компонента, потребляющего энергию.
Резонансные контуры обычно характеризуются коэффициентом Q-Q, который определяется как величина, обратно пропорциональная логарифмическому затуханию:
Видно, что чем выше добротность схемы, тем большее число резонансов необходимо пройти, прежде чем амплитуда уменьшится в е раз.
В случае слабого затухания
Q-фактор является характеристикойпоследовательная резонансная системакоторый определяет резонансную зону, указывая на то, что запас энергии в системе больше, чем количество раз, когда энергия теряется за один резонансный цикл.
Добротность обратно пропорциональна скорости затухания собственного резонанса в системе. То есть, чем выше добротность последовательной резонансной системы, тем меньше потери энергии за цикл и тем медленнее затухание резонанса.
Например, в электрическом резонансном контуре энергия рассеивается из-за ограниченного сопротивления контура. В кристалле кварца затухание резонанса вызвано внутренним трением в кристалле. В объемном электромагнитном резонаторе он теряется в стенках резонатора, в его материале и элементах связи. В оптическом резонаторе он теряется на отражающем зеркале.
Для последовательного резонансного контура в цепи RLC, где все три компонента соединены последовательно:
Среди них R, L и C представляют собой резонансные цепи резисторов, катушек индуктивности и конденсаторов.