یکی از پارامترهای توصیف کننده مدار تانک ضریب کیفیت^[۱۴] یا به اختصار Q است. تعاریف مختلفی برای Q وجود دارد که در اینجا سه مورد از آنها بیان می­ شود]۱۸[.

1. 1. تعریف اساسی Q از دید فیزیکی بصورت (نسبت انرژی ذخیره شده به انرژی تلف شده در هر سیکل) × تعریف می­ شود. این تعریف یک تعریف بنیادی است زیرا توضیحی در مورد اینکه کدام انرژی ذخیره و کدام تلف می­ شود نداده است و برای سیستم­های توزیع شده همانند حفره­های مایکروویو که امکان تشخیص میزان سلف و خازن مشکل است، بکار می­رود. از این تعریف استفاده شده تا Q مدار تانک RLC موازی را محاسبه شود. در فرکانس تشدید که با نشان داده می­ شود، ولتاژی که روی شبکه می­افتد برابر است با RI_in. انرژی شبکه بطور غیر­کنترلی بین سلف و خازن پخش می­ شود درحالیکه مجموع آنها همواره با انرژی شبکه برابر است. در واقع برای یک نوسان کننده LC، ضریب کیفیت به معنای مقدار انرژی از دست رفته در هر بار انتقال آن از سلف به خازن و بالعکس می باشد. بنابراین Q بصورت زیر محاسبه می­ شود

که در آن انرژی ذخیره شده در تانک، توان متوسط تلف شده در هر سیکل، پیک جریانی که از تانک عبور می­ کند و R تلفات موازی تانک می­باشند.

1. 1. مدارهای نوسان‌ساز معمولا دارای یک پاسخ فرکانسی میان گذر می­باشند. بر این اساس Q را می­توان به صورت میزان تیزی اندازه پاسخ فرکانسی نیز تعریف نمود. در واقع هرچه Q مدار بیشتر باشد، خاصیت فیلتری تانک LC قویتر خواهد بود. به صورت دقیق، همان­طور که در شکل (۲-۲۳) نشان داده شده است، Q به صورت نسبت فرکانس مرکزی به پهنای باند dB3 دو طرفه تعریف می­ شود.

یک تعریف برای Q
در تعریف سوم مدار به صورت یک سیستم دارای فیدبک در نظر گرفته می­ شود و فاز تابع انتقال حلقه باز، ، در تشدید مورد بررسی قرار می­گیرد. برای یک مدار ساده همانند آنچه در شکل (۲-۲۴) نشان داده شده است، Q تانک برابر است با

تعریف ضریب کیفیت بر اساس شیب فاز سیستم حلقه باز
این تعریف Q ضریب کیفیت حلقه باز نامیده می­ شود، دارای تعبیر بسیار جالبی می­باشد. با توجه به مطالب بخش ۲-۲ مشخص است که برای رسیدن به نوسان پایدار در یک سیستم دارای فیدبک نیاز به شیفت فاز صفر در حلقه می­باشد. اگر فرکانس نوسان به هر دلیل از اندکی انحراف پیدا کند، در این صورت چنانچه شیب منحنی فاز حلقه باز مقدار بزرگی در داشته باشد، این انحراف موجب ایجاد یک انحراف بزرگ در فاز می­ شود. هچنین باعث نقض شرایط نوسان در فرکانس نوسان جدید می­ شود و آن را به مقدار اولیه خود باز می­گرداند. به بیان دیگر، ضریب کیفیت حلقه باز به عنوان معیاری برای مقاومت سیستم حلقه بسته در مقابل تغییرات فرکانس نوسان شناخته می­ شود.

1. 1. نویز

نویز در وقع سیگنال الکتریکی تصادفی و ناخواسته­ای است که روی عملکرد سیستم تاثیر نامطلوبی دارد. این سیگنال­ها منابع گوناگونی دارند و معمولا به دو دسته­ نویز تداخلی و ذاتی تقسیم می­شوند. نویز تداخلی ناشی از اثر متقابل ناخواسته­ی میان مدار و دنیای خارج و یا میان قسمت­ های مختلف یک مدار می­باشد. به عنوان مثال از نویزهای این دسته می­توان به نویز منبع تغذیه، نویز بدنه­ی ترانزیستورها و یا تداخل الکترومغناطیسی میان سیم­ها و غیره اشاره کرد که وابسته به فرایند ساخت است و با دقت در طراحی می­توان آنها را کاهش داد. نویز ذاتی از خواص اساسی مدار ناشی می­ شود و می­توان آنها را با تکنیک­های کاهش نویز کاهش داد ولی نمی­ توان حذف کرد. از نویزهای این دسته می­توان به نویز حرارتی و فلیکر ترانزیستورها و نویز حرارتی مقاومت نام برد. در این قسمت ابتدا چند نمونه از خواص نویز بررسی شده و سپس منابع نویز موجود در نوسان‌ساز و مدل­های مربوطه برای تحلیل مداری آنها معرفی می­ شود.

1. 1. مقدارموثر(RMS^[15]) نویز

آنجایی که اندازه ­گیری لحظه­ای مقدار نویز ممکن نیست، برای بیان آن معمولا از مقدار متوسط یا موثر آن استفاده می­ کنند که در اینجا مقدار موثر آن را بیان می­ شود. اگر یک ولتاژ نویز فرض شود، مقدار rms آن به صورت رابطه­ (۲۱-۲) تعریف می­ شود.

چنانچه یک سیگنال تصادفی به یک مقاومت ۱ اهمی اعمال شود، در این صورت مقدار متوسط توان مصرف شده بر حسب وات برابر با قدرت نرمالیزه نویز خواهد بود. بنابراین گاهی مجذور مقادیر rms یعنی و توان نرمالیزه نویزی این دو سیگنال نامیده می­ شود.

1. 1. جمع منابع نویز

در تحلیل مدار اغلب لازم است تاثیر چند منبع نویز را با هم جمع کرد تا اثر نویز کل را بدست آورد. اگر سیگنال نویز ترکیب به صورت زیر در نظر گرفته شود

با معین بودن مقدار rms هر منبع نویز، در مورد سیگنال ترکیب می­توان بدین صورت عمل کرد

جمله­ اول و دوم نمایانگر مقدار موثر دو منبع نویز و جمله­ سوم معرف همبستگی بین دو سیگنال است، بدین معنی که این دو منبع نویز چه میزان به هم شبیه­اند. از آنجایی که منابع نویز معمولا ناهمبسته­اند، می­توان گفت جمله­ سوم معمولا صفر است و برای بررسی اثر نویز کل از اثر برهم­نهی منابع نویز استفاده کرد. به عنوان مثال نویز ناشی از یک مقاومت با نویز ترانزیستور کاملا مستقل از هم می­باشند.