利用Matlab计算quality factor

资 源 简 介

利用Matlab计算quality factor

详 情 说 明

在信号处理和电子工程领域，quality factor（品质因数）是描述谐振系统频率选择性的重要参数。Matlab作为强大的计算工具，可以通过分析谐振波谱数据快速提取该指标。

计算过程通常分为三步：首先识别谐振频率，即波谱中幅值最大的频率点；其次记录该峰值处的幅度值；最后通过计算谐振频率与半功率带宽的比值得到quality factor。半功率带宽指幅度下降至峰值1/√2倍时对应的两个频率点之差。

Matlab实现时会用到findpeaks函数定位谐振峰，结合插值法可提高频率分辨率。对于陡峭的谐振曲线，建议先用smoothdata函数预处理数据。最终输出的三个参数构成评价谐振系统性能的核心指标，其中quality factor越高说明系统的能量损耗越小。

该计算适用于声学谐振器、LC电路、光学微腔等多种场景，研究人员可通过调整算法参数适配不同信噪比的实验数据。值得注意的是，当存在多个谐振峰时需分段处理，避免带宽计算错误。