品质因数
本页面主要介绍品质因数的定义1
定义
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。
对电子共振系统而言，Q因子表示电阻的影响，若针对机电共振系统（例如石英晶体谐振器），也包括摩擦力的影响。
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）：
\[
\begin{aligned}
Q &= 2\pi\times\frac{\text{电路中储存的能量}}{\text{每个周期内消耗的能量}} \\
&=2\pi f_r\times\frac{\text{电路中储存的能量}}{\text{损耗功率}} \\
&=\omega \times\frac{\text{电路中储存的能量}}{\text{损耗功率}}
\end{aligned}
\]
空载品质因数
空载品质因数，是不考虑负载阻抗和信号源内阻时的品质因数，通常使用 \(Q_0\) 来代表
对于电感
若电路中只有一个储能器件（电感或是电容），品质因数Q即为无功功率与有功功率之比，即
\[Q = \frac{\text{无功功率}}{\text{有功功率}}\]
例如在中、短频段下，电容可以等效为：
因此可以得到其品质因数 Q 为
\[Q = \frac{\omega L I^2}{r I^2} = \frac{\omega L}{r}\]