Calculadora Factor de calidad

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Dispositivos de microondas

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✖La frecuencia angular es un fenómeno constantemente recurrente expresado en radianes por segundo.ⓘ Frecuencia angular [ω₀]			+10% -10%
✖La energía máxima almacenada se refiere a cantidades significativas de energía potencial acumulada y confinada dentro de un medio, que puede tener impactos ambientales dañinos si se libera repentinamente.ⓘ Energía máxima almacenada [E_max]			+10% -10%
✖Las pérdidas de energía promedio son el desperdicio de energía causado por factores externos o internos y la energía disipada en el sistema.ⓘ Pérdida de energía promedio [P_avg]			+10% -10%

✖El factor de calidad es un parámetro adimensional que describe qué tan subamortiguado está un oscilador o resonador.ⓘ Factor de calidad [Q]

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Fórmula

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Factor de calidad

Fórmula

`"Q" = ("ω"_{"0"}*"E"_{"max"})/("P"_{"avg"})`

Ejemplo

`"6.9"=("5.75rad/s"*"0.48J")/("0.4W")`

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Factor de calidad Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Factor de calidad = (Frecuencia angular*Energía máxima almacenada)/(Pérdida de energía promedio)
Q = (ω₀*E_max)/(P_avg)
Esta fórmula usa 4 Variables

Variables utilizadas

Factor de calidad - El factor de calidad es un parámetro adimensional que describe qué tan subamortiguado está un oscilador o resonador.
Frecuencia angular - (Medido en radianes por segundo) - La frecuencia angular es un fenómeno constantemente recurrente expresado en radianes por segundo.
Energía máxima almacenada - (Medido en Joule) - La energía máxima almacenada se refiere a cantidades significativas de energía potencial acumulada y confinada dentro de un medio, que puede tener impactos ambientales dañinos si se libera repentinamente.
Pérdida de energía promedio - (Medido en Vatio) - Las pérdidas de energía promedio son el desperdicio de energía causado por factores externos o internos y la energía disipada en el sistema.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Frecuencia angular: 5.75 radianes por segundo --> 5.75 radianes por segundo No se requiere conversión
Energía máxima almacenada: 0.48 Joule --> 0.48 Joule No se requiere conversión
Pérdida de energía promedio: 0.4 Vatio --> 0.4 Vatio No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

Q = (ω₀*E_max)/(P_avg) --> (5.75*0.48)/(0.4)

Evaluar ... ...

Q = 6.9

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

6.9 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

6.9 <-- Factor de calidad

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Sai Sudha Vani Priya Lanka

Universidad Dayananda Sagar (ESD), Bangalore, Karnataka, India-560100

¡Sai Sudha Vani Priya Lanka ha creado esta calculadora y 10+ más calculadoras!

Verificada por parminder singh

Universidad de Chandigarh (CU), Punjab

¡parminder singh ha verificado esta calculadora y 600+ más calculadoras!

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Constante de propagación

Vamos Constante de propagación = Frecuencia angular*(sqrt(Permeabilidad magnética*Permitividad dieléctrica))*(sqrt(1-((Frecuencia de corte/Frecuencia)^2)))

Atenuación para el modo TEmn

Vamos Atenuación para el modo TEmn = (Conductividad*Impedancia intrínseca)/(2*sqrt(1-((Frecuencia de corte)/(Frecuencia))^2))

Atenuación para el modo TMmn

Vamos Atenuación para el modo TMmn = ((Conductividad*Impedancia intrínseca)/2)*sqrt(1-(Frecuencia de corte/Frecuencia)^2)

Frecuencia de corte de la guía de ondas rectangular

Vamos Frecuencia de corte = (1/(2*pi*sqrt(Permeabilidad magnética*Permitividad dieléctrica)))*Número de onda de corte

Resistencia superficial de las paredes guía

Vamos Resistencia superficial = sqrt((pi*Frecuencia*Permeabilidad magnética)/(Conductividad))

Densidad de potencia de onda esférica

Vamos Densidad de poder = (Potencia transmitida*Ganancia de transmisión)/(4*pi*Distancia entre antenas)

Longitud de onda para modos TEmn

Vamos Longitud de onda para modos TEmn = (Longitud de onda)/(sqrt(1-(Frecuencia de corte/Frecuencia)^2))

Fuerza ejercida sobre la partícula

Vamos Fuerza ejercida sobre la partícula = (Carga de una partícula*Velocidad de una partícula cargada)*Densidad de flujo magnético

Frecuencia de corte de la guía de ondas circular en modo eléctrico transversal 11

Vamos Guía de onda circular de frecuencia de corte TE11 = ([c]*1.841)/(2*pi*Radio de guía de onda circular)

Frecuencia de corte de la guía de ondas circular en modo magnético transversal 01

Vamos Guía de onda circular de frecuencia de corte TM01 = ([c]*2.405)/(2*pi*Radio de guía de onda circular)

Impedancia de onda característica

Vamos Impedancia de onda característica = (Frecuencia angular*Permeabilidad magnética)/(Constante de fase)

Factor de calidad

Vamos Factor de calidad = (Frecuencia angular*Energía máxima almacenada)/(Pérdida de energía promedio)

Energía máxima almacenada

Vamos Energía máxima almacenada = (Factor de calidad*Pérdida de energía promedio)/Frecuencia angular

Potencia recibida por la antena

Vamos Potencia recibida por la antena = Densidad de potencia de la antena*Antena de área efectiva

Pérdidas de energía para el modo TEM

Vamos Pérdidas de energía para el modo TEM = 2*Constante de atenuación*Transmisión de potencia

Velocidad de fase de la guía de ondas rectangular

Vamos Velocidad de fase = Frecuencia angular/Constante de fase

Frecuencia crítica para la incidencia vertical

Vamos Frecuencia crítica = 9*sqrt(Densidad electrónica máxima)

Factor de calidad Fórmula

Factor de calidad = (Frecuencia angular*Energía máxima almacenada)/(Pérdida de energía promedio)
Q = (ω₀*E_max)/(P_avg)

¿Qué tipos de cavidades se utilizan para los cálculos del factor Q?

Hay dos clases de cavidades para los cálculos del factor Q: cavidades de Q bajo y cavidades de Q alto. Un sistema con un factor de calidad bajo (Q < 1⁄2) se dice que está sobreamortiguado. Un sistema así no oscila en absoluto, pero cuando se desplaza de su producción de estado estacionario de equilibrio regresa a él por decaimiento exponencial, acercándose asintóticamente al valor de estado estacionario. Un sistema con un factor de calidad alto (Q > 1⁄2) se dice que está subamortiguado. Los sistemas subamortiguados combinan la oscilación a una frecuencia específica con una caída de la amplitud de la señal.

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