Hệ số chất lượng của cuộn cảm và tụ điện

Hệ số chất lượng của cuộn cảm

Mỗi cuộn cảm đều có một điện trở nhỏ bên cạnh độ cảm của nó. Giá trị điện trở này càng thấp, chất lượng cuộn cảm càng tốt. Hệ số chất lượng hoặc Q factor của cuộn cảm ở tần số hoạt động ω được định nghĩa là tỷ lệ giữa điện kháng của cuộn cảm và điện trở của nó.

Vì vậy, đối với cuộn cảm, hệ số chất lượng được biểu diễn như sau,

Trong đó, L là độ cảm hiệu dụng của cuộn cảm tính bằng Henry và R là điện trở hiệu dụng của cuộn cảm tính bằng Ohm. Vì đơn vị của cả điện trở và điện kháng đều là Ohm, Q là một tỷ lệ không có đơn vị.

Hệ số Q cũng có thể được định nghĩa là

Hãy chứng minh công thức trên. Để làm điều đó, hãy xem xét một điện áp xoay chiều V với tần số ω radian/giây được áp dụng cho một cuộn cảm L có điện trở nội bộ hiệu dụng R như được hiển thị trong Hình 1(a). Giả sử dòng điện đỉnh kết quả qua cuộn cảm là Im.
Khi đó, năng lượng lớn nhất được lưu trữ trong cuộn cảm


Hình 1. Mạch RL và RC kết nối với nguồn điện áp xoay chiều
Năng lượng tiêu thụ trung bình trong cuộn cảm mỗi chu kỳ
Do đó, năng lượng tiêu thụ trong cuộn cảm mỗi chu kỳ

Do đó,

Hệ số chất lượng của tụ điện

Hình 1(b) hiển thị một tụ điện C với điện trở串联电感和电阻的电路图在原文中已经给出，这里不再重复。以下是翻译内容：

Hệ số chất lượng của cuộn cảm

Mỗi cuộn cảm đều có một điện trở nhỏ bên cạnh độ cảm của nó. Giá trị điện trở này càng thấp, chất lượng cuộn cảm càng tốt. Hệ số chất lượng hoặc Q factor của cuộn cảm ở tần số hoạt động ω được định nghĩa là tỷ lệ giữa điện kháng của cuộn cảm và điện trở của nó.

Vì vậy, đối với cuộn cảm, hệ số chất lượng được biểu diễn như sau,

Trong đó, L là độ cảm hiệu dụng của cuộn cảm tính bằng Henry và R là điện trở hiệu dụng của cuộn cảm tính bằng Ohm. Vì đơn vị của cả điện trở và điện kháng đều là Ohm, Q là một tỷ lệ không có đơn vị.

Hệ số Q cũng có thể được định nghĩa là

Hãy chứng minh công thức trên. Để làm điều đó, hãy xem xét một điện áp xoay chiều V với tần số ω radian/giây được áp dụng cho một cuộn cảm L có điện trở nội bộ hiệu dụng R như được hiển thị trong Hình 1(a). Giả sử dòng điện đỉnh kết quả qua cuộn cảm là Im.
Khi đó, năng lượng lớn nhất được lưu trữ trong cuộn cảm


Hình 1. Mạch RL và RC kết nối với nguồn điện áp xoay chiều
Năng lượng tiêu thụ trung bình trong cuộn cảm mỗi chu kỳ
Do đó, năng lượng tiêu thụ trong cuộn cảm mỗi chu kỳ