Добротность это: что это, в чем измеряется, формулы расчета — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Значение, Синонимы, Определение, Предложения . Что такое добротность

Онлайн-переводчик
Грамматика
Видео уроки
Учебники
Лексика
Специалистам
Английский для туристов
Рефераты
Тесты
Диалоги
Английские словари
Статьи
Биографии
Обратная связь
О проекте

Варианты | Синонимы | Примеры | Склонение / спряжение

Значение Википедия

Добро́тность — параметр колебательной системы, определяющий ширину резонанса и характеризующий, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за время изменения фазы на 1 радиан. Обозначается символом Q {displaystyle Q} от англ. quality factor.

Добротность обратно пропорциональна скорости затухания собственных колебаний в системе. То есть, чем выше добротность колебательной системы, тем меньше потери энергии за каждый период и тем медленнее затухают колебания.

Синонимы

(v1)

добротность сущ
- прочность · долговечность · крепкость · достоинство · крепость
- доброкачественность · качественность
- качественный фактор

Предложения со словом «добротность»

Более продвинутые конструкции измеряют истинную индуктивность или емкость, а также эквивалентное последовательное сопротивление конденсаторов и добротность индуктивных компонентов.
Кроме того, добротность синтезированного индуктора может быть легко выбрана.
Дробная полоса пропускания и добротность параллельного контура дают.
Оптические полости спроектированы так, чтобы иметь очень большой добротность.
Варакторы имеют ряд недостатков, включая температурный дрейф и старение, электронный шум, низкий добротность и нелинейность.
Высокая добротность позволяет создавать фильтры с высокой селективностью, что важно для различения соседних радиоканалов в приемниках.
Некоторые из металлов, которые были использованы для механических фильтрующих резонаторов, и их добротность приведены в таблице.
Добротность, коэффициент затухания ζ и экспоненциальная скорость затухания α связаны таким образом, что.
Маятник, подвешенный на высококачественном подшипнике, колеблющемся в воздухе, имеет высокую добротность, а маятник, погруженный в масло, — низкую.
Добротность определяет качественное поведение простых затухающих осцилляторов.
Чрезмерно высокая добротность может сделать это тяжелее, чтобы поразить внимание.
Резонаторы Гельмгольца имеют очень высокую добротность, так как они предназначены для выделения очень узкого диапазона частот.

В оптике добротность резонансного резонатора задается по формуле.
Оптическая добротность равна отношению резонансной частоты к полосе пропускания резонатора резонатора.
Добротность имеет особое значение в плазмонике, где потери связаны с затуханием поверхностного плазмонного резонанса.
Другие результаты
Они были предпочтительны в применении радио, потому что они могли достичь гораздо более высоких Добротностей, чем эквивалентный LC-фильтр.
Если ошибка добротности равна 0 для всех k, мы говорим о совершенной добротности.
Световые волны почти идеально направляются оптическим полным внутренним отражением, что приводит к достижению коэффициента добротности, превышающего 1010.
Аналогичные измерения были получены позднее в том же году советской группой в Крымской астрофизической обсерватории с помощью рубинового лазера с модуляцией добротности.
Высокое значение добротности является для резонансных цепей признаком качества резонанса.
Для двух аллелей тест хи-квадрат добротности соответствия для пропорций Харди-Вайнберга эквивалентен тесту для инбридинга, F = 0.
Опять же, этот метод снижает эффективность, и тот же результат может быть достигнут путем выбора драйвера с более низким коэффициентом добротности или даже с помощью электронного выравнивания.
Приведенное выше определение требует, чтобы ошибка добротности была незначительной в параметре безопасности, k. при увеличении k ошибка добротности может быть произвольно малой.
VCO обычно имеют более низкий коэффициент добротности по сравнению с аналогичными генераторами фиксированной частоты, и поэтому страдают от большего дрожания.
Комната с обычно твердыми поверхностями будет демонстрировать высокие добротности, резко настроенные резонансы.
Еще одна схема, добавленная к цепочке промежуточных частот, — это умножитель добротности.
Работая на более низкой частоте, если фильтры могут давать более узкие полосы пропускания при том же коэффициенте добротности, чем эквивалентный радиочастотный фильтр.
Ширина линии обратно пропорциональна добротности, которая является мерой резкости резонанса.
Все эти факторы, как правило, обратно пропорциональны добротности контура настройки.
С помощью механических резонаторов можно добиться чрезвычайно высокой добротности.

Словосочетания

На данной странице приводится толкование (значение) слова «добротность», а также синонимы, антонимы и предложения в которых содержится слово «добротность». Мы стремимся сделать толковый словарь English-Grammar.Biz, в том числе и толкование слова «добротность», максимально корректным и информативным. Если у вас есть предложения или замечания по поводу качеству значения слова «добротность», просим написать нам в разделе «Обратная связь».

на что влияет и как ее измерить? — акустика «АК» от Урал (Москва)

Что такое добротность динамика

Добротность динамика – параметр, который указывает, во сколько раз запасы энергии в колебательной системе превышают ее потери при изменении фазы на 1 радиан.

Если разобрать определение добротности более простыми словами, то станет гораздо понятнее, за что отвечает эта характеристика. Высокая добротность динамиков означает то, что колебания мембраны будут продолжаться после отключения источника. Это снижает качество звучания, потому что появляются посторонние шумы. Низкое значение наоборот быстро погашает— колебательные движения, делая при этом чисты и приятный звук. Различают механическую, электрическую и полную добротность. Механическая добротность динамика — потери энергии, которые возникают во время трения.

В чем измеряется добротность динамиков

Принято за правило числовое обозначение добротности динамиков. И чем оно ниже, тем показатель лучше. Наилучшим показателем добротности в современных динамиках считают значение от 0,7 и ниже. Но следует понимать, что это значение должно быть в соотношении с воздействующими на него факторами. Акустическое исполнение напрямую влияет на показатель добротности и, как правило, повышают его. Так, например, на показатель динамика вставленного в закрытый ящик, влияют не только потери энергии, но и упругость воздуха. Поэтому при такой конструкции используют фазоинверторы.

Динамик с низкой добротностью наиболее ценны на рынке акустических систем.

Как определить и измерить добротность динамика

Измерение добротности динамика можно произвести разными способами. В домашних условиях это можно сделать при помощи милливольтметра переменного тока. Одного прибора будет недостаточно, поэтому понадобиться плата, резистор на 1000 Ом, программный генератор от компьютера и усилитель мощности, чтобы подать сигнал на динамик. В процессе измерения напряжения на определенной частоте строится график, по которому с помощью формулы находят среднее значение. После его получения вычисляют акустическую добротность, затем электрическую.

Все эти данные позволят посчитать полную добротность динамика. В качестве примера можно рассмотреть акустическую систему Урал АК-74:

механическая — 7,0841;
электрическая — 15,87;
полная — 1,58.

Из вышеперечисленного следует, что динамик среднего класса. Специалистам может быть недостаточно представленных характеристик, поэтому они могут стараться при помощи дополнительных материалов их преобразовать в большую или меньшую сторону.

Динамик с низкой добротностью будет стоить гораздо дороже среднестатистических. Это обусловлено тем, что качество звучания приближено к идеалу.

Как можно повысить или понизить добротность динамика

Для улучшения звукопередачи специалисты прибегают к изменению значения параметра добротности. Чаще всего они интересуются, как понизить добротность динамика, потому что, как известно, чем меньше показатель, тем лучше качество звучания. Чтобы добиться этого результата нужно кардинально переделывать мотор. Процедура очень сложная и не всегда оправданная. Иногда практики приклеивают магнит, однако это меняет показатель на 5-10%. Слишком низкая добротность динамика — это тоже не очень хорошо. В этом случае появляется завал высокочастотного излучения в зоне резонанса динамика. В принципе показатель добротности должен составлять примерно определенные значения. При этом выделяют два значения:

Q=0.577. Определяется минимальными задержками;
Q=0,707. Наиболее гладкая АЧХ.

Чтобы повысить показатель добротности, достаточно увеличить массу подвижки. Зачастую этого хватает, чтобы привести все в желаемую норму.

Большое количество аудиосистем в современном мире. Все они различаются по своим характеристикам. Наличие большого ассортимента в магазинах позволит подобрать динамик даже самому изысканному меломану. Однако возникают такие ситуации, когда даже, казалось бы, в самом идеальном устройстве приходится делать изменение характеристик путем вмешательства в конструкцию. В основном к этому прибегают студии звукозаписи или группы, которые воспроизводят через динамики звук музыкальных инструментов. Они требуют максимальной четкости звучания.

6.6: Коэффициент добротности и ширина полосы резонансного контура

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы
1424

Tony R. Kuphaldt
Schweitzer Engineering Laboratories via All About Circuits

Добротность или добротность резонансного контура является мерой «хорошего качества» или качества резонансного контура. Более высокое значение этого показателя качества соответствует более узкой полосе пропускания, что желательно во многих приложениях. Более формально, Q — это отношение запасенной мощности к мощности, рассеиваемой в реактивном сопротивлении и сопротивлении цепи соответственно:

Эта формула применима к последовательным резонансным цепям, а также к параллельным резонансным цепям, если сопротивление включено последовательно с катушкой индуктивности. Так обстоит дело в практических приложениях, поскольку нас в основном интересует сопротивление катушки индуктивности, ограничивающее добротность. Примечание. В некоторых текстах X и R могут быть заменены местами в формуле «Q» для параллельного резонансного контура. Это правильно для большого значения R параллельно с C и L. Наша формула верна для малого R последовательно с L.

Практическое применение «Q» заключается в том, что напряжение между L или C в последовательном резонансном контуре равно Q, умноженному на общее приложенное напряжение. В параллельном резонансном контуре ток через L или C в Q раз превышает общий приложенный ток.

Последовательный резонансный контур выглядит как сопротивление на резонансной частоте. (Рисунок ниже) Поскольку определение резонанса X _L = X _C , реактивные компоненты компенсируются, оставляя только сопротивление, вносящее вклад в импеданс. Импеданс также минимален при резонансе. (Рисунок ниже) Ниже резонансной частоты последовательный резонансный контур выглядит емкостным, поскольку импеданс конденсатора увеличивается до значения, превышающего уменьшающееся индуктивное реактивное сопротивление, оставляя чистое емкостное значение. Выше резонанса индуктивное сопротивление увеличивается, емкостное сопротивление уменьшается, оставляя чистую индуктивную составляющую.

При резонансе последовательный резонансный контур оказывается чисто резистивным. Ниже резонанса он выглядит емкостным. Выше резонанса он кажется индуктивным.

Ток максимален при резонансе, импеданс при минимуме. Ток устанавливается значением сопротивления. Выше или ниже резонанса импеданс увеличивается.

Полное сопротивление минимально при резонансе в последовательном резонансном контуре.

Резонансный пик тока может быть изменен путем изменения последовательного резистора, который изменяет добротность. (Рисунок ниже) Это также влияет на ширину кривой. Цепь с низким сопротивлением и высокой добротностью имеет узкую полосу пропускания по сравнению с цепью с высоким сопротивлением и низкой добротностью. Полоса пропускания по добротности и резонансной частоте:

Резонансный контур с высокой добротностью имеет узкую полосу пропускания по сравнению с низкодобротной

Ширина полосы измеряется между 0,707 точками амплитуды тока. 0,707 точек тока соответствуют точкам половинной мощности, поскольку P = I ² R, (0,707) ² = (0,5). (Рисунок ниже)

Полоса пропускания, Δf измеряется между точками амплитуды 70,7% последовательного резонансного контура.

На рисунке выше точка 100% тока равна 50 мА. Уровень 70,7% составляет 0,707 (50 мА) = 35,4 мА. Верхний и нижний края полосы, считанные с кривой, составляют 291 Гц для f _l и 355 Гц для f _h . Полоса пропускания составляет 64 Гц, а точки половинной мощности составляют ± 32 Гц от центральной резонансной частоты:

Поскольку BW = f _c/Q:

Параллельные резонансные контуры

Полное сопротивление параллельного резонансного контура максимально на резонансной частоте. (Рисунок ниже) Ниже резонансной частоты параллельный резонансный контур выглядит индуктивным, поскольку импеданс индуктора ниже, что приводит к большей доле тока. Выше резонанса емкостное сопротивление уменьшается, потребляя больший ток, таким образом, приобретая емкостную характеристику.

Параллельный резонансный контур резистивный при резонансе, индуктивный при резонансе, емкостный при резонансе.

Полное сопротивление максимально при резонансе в параллельном резонансном контуре, но уменьшается выше или ниже резонанса. Напряжение достигает пика при резонансе, поскольку напряжение пропорционально импедансу (E=IZ). (Рисунок ниже)

Параллельный резонансный контур: Пик импеданса приходится на резонанс.

Низкая добротность из-за высокого сопротивления, включенного последовательно с катушкой индуктивности, дает низкий пик на широкой кривой отклика для параллельного резонансного контура. (Рисунок ниже) и наоборот, высокая добротность обусловлена низким сопротивлением последовательно с катушкой индуктивности. Это дает более высокий пик на более узкой кривой отклика. Высокая добротность достигается намоткой индуктора проводом большего диаметра (меньшего сечения) и меньшим сопротивлением.

Параллельный резонансный отклик зависит от Q.

Полоса пропускания параллельного резонансного отклика измеряется между точками половинной мощности. Это соответствует точкам напряжения 70,7%, поскольку мощность пропорциональна E ² . ((0,707) ² =0,50) Поскольку напряжение пропорционально импедансу, мы можем использовать кривую импеданса. (Рисунок ниже)

Полоса пропускания, Δf измеряется между точками импеданса 70,7% параллельного резонансного контура.

На рисунке выше точка полного сопротивления 100 % составляет 500 Ом. Уровень 70,7% равен 0707(500)=354 Ом. Верхний и нижний края полосы, считанные с кривой, составляют 281 Гц для f _l и 343 Гц для f _h . Полоса пропускания составляет 62 Гц, а точки половинной мощности составляют ± 31 Гц от центральной резонансной частоты:

Эта страница под заголовком 6.6: Q Factor and Bandwidth of a Resonant Circuit используется в соответствии с лицензией GNU Free Documentation License 1.3 и была создана, изменена и/или курирована Тони Р. Купхалдтом (Все о цепях) через исходный контент, который был отредактировано в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

Наверх

Была ли эта статья полезной?

Тип изделия
Раздел или Страница
Автор
Тони Р. Купхалдт
Лицензия
ГНУ ФДЛ
Версия лицензии
1,3
Теги
1. Добротность
2. источник@https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current

Коэффициент качества

Примечания к учебному материалу по фактору качества объясняют важный фактор резонанса. Частотная характеристика цепи или сети, работающей на резонансной частоте, называется резонансом. Напряжение питания является постоянным для многих приложений. Напряжение питания работает с переменной частотой во многих системах связи. Важно отметить измерение резкости в резонансных цепях. Для этого измерения мы рассчитываем фактор, называемый фактором качества. В этом Материал исследования добротности , мы собираемся обсудить формулу и вывод добротности в резонансном контуре.

Добротность

Точность настройки резонансного контура называется Добротностью или добротностью. В последовательном резонансном контуре добротность представляет собой отношение напряжения на катушке индуктивности или конденсаторе к напряжению.

Коэффициент добротности = напряжение на катушке индуктивности или конденсаторе/приложенное напряжение —(1)

Мы знаем, что напряжение на VL = I0L —(2)

В приведенном выше уравнении 0 — это угловая частота переменного тока в резонансе. При резонансе приложенное напряжение представляет собой падение потенциала на сопротивлении. Но на индуктивности (L) падение потенциала равно падению емкости. Они на 1800 не совпадают по фазе. И падение потенциала компенсируется, и будет существовать единственное падение потенциала на сопротивлении.

Приложенное напряжение = IR —(3)

Подставим уравнения (2) и (3) в уравнение (1), получим

Q = I0L / IR

Q = 0L /R

Коэффициент добротности = (1/RC ) L/R

Коэффициент добротности также определяется как отношение реактивной мощности конденсатора или катушки индуктивности к средней мощность резистора в резонансе.

Коэффициент добротности = реактивная мощность конденсатора или катушки индуктивности/средняя мощность резистора

Для индуктивного сопротивления XL в резонансе

Коэффициент добротности = I2XL / I2R резонанс,

Коэффициент добротности = I2XC / I2R

= 1 / r CR

Острота резонанса

В последовательной цепи LCR амплитуда тока выражается как:

Im = vm / R2 + ( L – 1/C )2

Когда = 0 = 1 / LC

Максимальное значение будет i mmax = m / R

Если не 0 , для значений , максимальное значение меньше амплитуды тока.

Теперь мы выбираем значение, для которого текущая амплитуда в 1/2 раза превышает максимальное значение.

При этом значении рассеиваемая мощность уменьшается вдвое.

Есть два значения, например 1 и 2 .

1 больше 0, а 2 меньше 0. Оба симметричны относительно нуля. . Качество рассматривается как мера остроты резонанса. Чем меньше , тем уже или острее резонанс. Амплитуда тока im равна ( 12 ) i mmax для 1 = 0 + .

Следовательно, при , im = vm / R2 + ( 1L – 1/1C )2

= immax / 2

= m / R2

1L – 1 / 1C = R

[(0 + ) L] – [1 / (0 + ) C ]= R

[0L ( 1 + / 0 )] – [1 / 0C ( 1 + / 0 )] = R

Используя 02 = 1 / LC, мы получаем

[0L ( 1 + / 0 )] – [0L ( 1 + / 0 )] = R

Мы можем аппроксимировать ( 1 + / 0 ) -1 как ( 1 + / 0 ), поскольку / 0 <<1

[ 0L ( 1 + / 0 )] – [0L ( 1 – / 0 )] = R

0L . 2 / 0 = R

= R / 2L

Острота резонанса определяется выражением

0 / 2 = 0L / R

Отношение 0L / R — это добротность или добротность контура.

Q = 0L / R

Мы видим, что 2 = 0/ Q

Когда значение Q велико, значение 2 меньше, а резонанс острее.

Использование 02= 1 / LC выражается как Q = 0L / R.

Кривая частотной характеристики

Коэффициент качества представляет собой безразмерное число, имеющее значения от 10 до 100 для частот нормального диапазона. Если схема имеет высокие значения добротности, то частотный диапазон будет очень узким. Если схема имеет низкие значения добротности, то частотный диапазон будет очень широким. Схема с низкой добротностью имеет плоский резонанс, а схема с высокой добротностью настроена резко.

Если значение сопротивления велико, кривая частоты тока очень плоская. А если значения сопротивлений уменьшаются, то кривая становится резкой. Эта кривая называется кривой частотной характеристики.

Коэффициент качества и демпфирование

Коэффициент качества определяет поведение простых генераторов с демпфированием и влияет на отклик внутри фильтров. Есть три условия для учета коэффициентов демпфирования и качества.

В этом состоянии недостаточного демпфирования значение добротности будет больше половины. Применяется ступенчатый импульс, добротность чуть больше половины перед колебаниями.

Q > ½

В этом состоянии избыточного демпфирования значение добротности будет меньше половины.