濾波器的 Q 值與阻尼
二階濾波器可以像盪鞦韆的小孩。推它一把，看它怎麼安定下來：阻尼很重的鞦韆毫不過衝地慢慢回到靜止，阻尼很輕的卻盪過頭、來回擺動、鳴震一陣子。捕捉這件事的數字就是 Q（品質因數），或它的倒數表親—阻尼係數。Q 決定了一個二階電路的個性，是平順遲緩、還是銳利諧振。
Q 衡量一個諧振被阻尼得多輕。低 Q（高阻尼）給出溫和、規矩、沒有峰的響應；高 Q（低阻尼）給出截止頻率附近高聳的峰、又銳又有選擇性、會鳴震的響應。對二階電路，阻尼係數大約是 1/Q。Q 等於 0.5 是臨界阻尼（最快安定、無過衝）；Q 等於 0.707（巴特沃斯值）給出最平坦、無隆起的通帶；Q 等於 1 開始顯出一個小凸起；Q 等於 10 給出銳利的諧振峰，適合做窄帶通。同一個讓頻率響應變銳的 Q，也讓步階響應過衝與鳴震。
Q 是你轉動來在銳利與平順之間取得平衡的旋鈕。在帶通它設定選擇性（Q = f_0 / 頻寬）；在低通它設定通帶有多平坦或多隆起、以及濾波器面對暫態時怎麼鳴震。誠實的提醒是：高 Q 很挑剔：它取決於精確的元件比例，所以鬆的公差會讓峰與截止頻率跑掉，而過高的 Q 造成的過衝與鳴震，即使頻率響應看起來很漂亮，也可能毀掉訊號的形狀。這正是為什麼標準近似—巴特沃斯、切比雪夫、貝索—其實只是每個電路中對 Q 的不同選擇。
拿一個固定 1 kHz 截止的二階低通，只改變它的 Q。Q 等於 0.707 時，通帶一路到截止頻率都完全平坦（巴特沃斯）。把 Q 提到 2，1 kHz 略下方就冒出一個 6 dB 的凸起，而方波邊緣通過濾波器後，現在會過衝與鳴震、而非乾淨地安定。
相同截止、不同 Q：低 Q 平順平坦，高 Q 隆起並鳴震，這就是核心的頻率／時間取捨。
高 Q 是雙面刃：它讓頻率響應變銳，卻使步階響應過衝與鳴震，而且取決於精確的元件比例，所以鬆的公差會讓峰與截止頻率跑掉。