Kakovostni faktor induktorja in kondenzatorja

Kakovostni faktor induktorja

Vsak induktor ima malo upora poleg svoje induktivnosti. Ščitnejša je vrednost te upornosti R, boljša je kakovost črke. kakovostni faktor ali Q faktor induktorja pri delovni frekvenci ω je določen kot razmerje reaktancije črke do njenega upora.

Zato za induktor je kakovostni faktor izražen kot,

Kjer je L učinkovita induktivnost črke v henrih in R učinkova upornost črke v ohmih. Ker je enota za oba upora in reaktancijo ohm, je Q brezrazsežno razmerje.

Q faktor se lahko tudi definira kot

Dokažimo zgornji izraz. Za to predpostavimo sinusoidalno napetost V s frekvenco ω radianov na sekundo, ki je povezana z induktorjem L s učinkovim notranjim uporstvom R, kot je prikazano na Sliki 1(a). Naj bo rezultirajoč vrhunski tok skozi induktor Im.
Največja shranjena energija v induktorju


Slika 1. RL in RC vezja povezana s sinusoidalnimi viri napetosti
Povprečna moč, ki se porablja v induktorju na cikel
Torej, energija, ki se porablja v induktorju na cikel

Torej,

Kakovostni faktor kondenzatorja

Slika 1(b) prikazuje kondenzator C z majhnim serijnim uporom R. Q faktor ali kakovostni faktor kondenzatorja pri delovni frekvenci ω je določen kot razmerje med reaktancijo kondenzatorja in njegovim serijnim uporom.
Torej,
V tem primeru je Q brezrazsežna količina, ker imata reaktancija in upornost enako enoto, ki je ohm. Enačba (2), ki daje alternativno definicijo Q, velja tudi v tem primeru. Torej, za vezje na Sliki 1(b), pri uporabi sinusoidalne napetosti vrednosti V volt in frekvenci ω, največja shranjena energija v kondenzatorju.

Kjer je Vm največja vrednost napetosti na