2.34 Q-factor
Wij gingen in de voorgaande lessen uit van een ideale spoel, een spoel waarbij de weerstand van de draad waar de spoel van gewikkeld is, verwaarloosd werd.
Toch heeft deze weerstand grote invloed op de kwaliteit van de spoel.
Spoel met zijn eigen gelijkstroomweerstand

Hiernaast zie je de spoel getekend met zijn eigen gelijkstroomweerstand.
Je ziet een reactantie (spoel) en een gewone weerstand in serie.
De gewone weerstand is niet alleen de weerstand van de draad, ook de verliezen die optreden door het gebruik van een materiaal in de kern van een spoel vergroten de serieweerstand.
De meeste materialen die in kernen worden toegepast vergroten de inductie (koper is hierop een uitzondering), hierdoor ontstaan ook weer grotere stromen waardoor er in de kernen meer verliezen optreden.
Verliezen komen door weerstand, en deze verliezen komen ook samen in de serieweerstand zoals die hier getekend is.
Omdat in Rs ook de verliezen zijn meegeteld die veroorzaakt worden in de kern door het magnetisch veld, en het magnetisch veld weer frequentie-afhankelijk is, is Rs ook frequentie-afhankelijk, alleen veel minder dan de reactantie.

De ideale spoel waar wij het eerder over hadden bestaat in de praktijk niet.
Maar hoe weten wij nu of een spoel de ideale spoel benadert of er erg ver vandaan staat?
Hiervoor is de kwaliteitsfactor in het leven geroepen, ook wel Q-factor genoemd.
Deze factor berekenen wij door de reactantie van de spoel te delen door Rs.
Hierboven zie je de formules, de bovenste formule is er voor als je de reactantie nog moet berekenen, de onderste voor als je de reactantie al weet.

We zien hoe kleiner Rs zal zijn, des te groter de Q zal zijn.
Een lage serieweerstand is waar wij naar streven.

Als een spoel en reactantie van 232 ohm heeft en een Rs van 1,5 ohm, dan is de Q-factor ongeveer 155. In de praktijk is dit een goede spoel.

De Q-factor komen wij ook nog tegen bij het bepalen van de bandbreedte van een filter.

Examenvraag:

Drie gelijke spoelen met dezelfde Q-factor worden parallel geschakeld.
Er is geen magnetische koppeling.
De Q-factor van de schakeling :

a. is 9 keer lager
b. is 3 keer lager
c. is gelijk
d. is 3 keer hoger

het is antwoord is dat de Q factor gelijk blijft want Q is de reactantie gedeeld door de serieweerstand.
De verhouding blijft gelijk, zo ook de Q-factor