【讨论】品质因数，-从二阶传递函数分析自然谐振频率的含义。

2024-05-27 16:48:09

参考：品质因数与阻尼的关系

我们一般用品质因数来描述一个二阶系统的特征；同时，在二阶系统中，根据定义，阻尼系数与品质因数有如下的反比关系：

Q值越高，越为欠阻尼系统。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，例如一个单摆在空气中运动，其Q因子较高，而在油中运动的单摆Q因子较低。高Q因子的振子一般其阻尼也较小。

高Q值-欠阻尼系统

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，例如一个单摆在空气中运动，其Q因子较高，而在油中运动的单摆Q因子较低。高Q因子的振子一般其阻尼也较小。
Q因子较高的振子在共振时，在共振频率附近的振幅较大，但会产生的共振的频率范围比较小，此频率范围可以称为带宽。例如一台无线电接收器内的调谐电路Q因子较高，要调整接收器对准一特定频率会比较困难，但其选择性较好，在过滤频谱上邻近电台的信号上也有较佳的效果。Q因子较高的振子能够产生共振的频率范围较小，也比较稳定。
系统的Q因子可能会随着应用场合及需求的不同而有大幅的差异。强调阻尼特性的系统（例如防止门突然关闭的阻尼器）其Q因子为⁄2，而时钟、激光或是其他需要强烈共振或是要求频率稳定性的系统其Q因子较高。原子钟、加速器中的超导射频或是光学共振腔的Q因子可以到10^11甚至更高。
Q因子的概念是来自电子工程中，评量一调谐电路或其他振子的“品质”。

低Q值-过阻尼系统

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