ความแม่นยำในการกลึงชิ้นส่วน
ฟิลเตอร์ High-Q ต้องการความแม่นยำสูงมากในการตัดเฉือนชิ้นส่วน แม้แต่ความคลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อยในด้านขนาด รูปร่าง หรือตำแหน่งของฟิลเตอร์ก็อาจส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพและค่า Q-factor ของฟิลเตอร์ ยกตัวอย่างเช่น ในฟิลเตอร์โพรง ขนาดและความหยาบผิวของโพรงส่งผลโดยตรงต่อค่า Q-factor เพื่อให้ได้ค่า Q-factor สูง ส่วนประกอบต่างๆ จำเป็นต้องได้รับการตัดเฉือนด้วยความแม่นยำสูง ซึ่งมักต้องใช้เทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง เช่น การตัดเฉือนด้วยเครื่อง CNC ที่มีความแม่นยำสูง หรือการตัดด้วยเลเซอร์ นอกจากนี้ เทคโนโลยีการผลิตแบบเติมแต่ง เช่น การหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกเฉพาะ ก็ถูกนำมาใช้เพื่อปรับปรุงความแม่นยำและความสามารถในการทำซ้ำของชิ้นส่วนด้วยเช่นกัน

การเลือกวัสดุและการควบคุมคุณภาพ
การเลือกวัสดุสำหรับตัวกรองประสิทธิภาพสูง (High-Q filter) เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง วัสดุที่มีการสูญเสียพลังงานต่ำและมีเสถียรภาพสูงเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดการสูญเสียพลังงานให้น้อยที่สุดและเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียร วัสดุทั่วไปประกอบด้วยโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูง (เช่น ทองแดง อะลูมิเนียม) และไดอิเล็กทริกที่มีการสูญเสียพลังงานต่ำ (เช่น เซรามิกอะลูมินา) อย่างไรก็ตาม วัสดุเหล่านี้มักมีราคาแพงและยากต่อการแปรรูป นอกจากนี้ จำเป็นต้องมีการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดในระหว่างการเลือกวัสดุและกระบวนการ เพื่อให้มั่นใจว่าคุณสมบัติของวัสดุมีความสม่ำเสมอ สิ่งเจือปนหรือข้อบกพร่องใดๆ ในวัสดุอาจนำไปสู่การสูญเสียพลังงานและค่า Q-factor ลดลง

การประกอบและการปรับแต่งความแม่นยำ
กระบวนการประกอบสำหรับฟิลเตอร์ Q สูงต้องมีความแม่นยำสูง ส่วนประกอบต่างๆ จำเป็นต้องได้รับการจัดวางและประกอบอย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงการจัดวางที่ไม่ถูกต้องหรือช่องว่าง ซึ่งอาจทำให้ประสิทธิภาพของตัวกรองลดลง สำหรับตัวกรองประสิทธิภาพสูงแบบปรับได้ การผสานกลไกการปรับแต่งเข้ากับโพรงตัวกรองก่อให้เกิดความท้าทายเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น ในตัวกรองเรโซเนเตอร์ไดอิเล็กทริกที่มีกลไกการปรับแต่ง MEMS ขนาดของตัวกระตุ้น MEMS จะเล็กกว่าตัวกระตุ้นมาก หากตัวกระตุ้นเรโซเนเตอร์และตัวกระตุ้น MEMS ถูกผลิตแยกกัน กระบวนการประกอบจะซับซ้อนและมีค่าใช้จ่ายสูง และการจัดวางที่ไม่ถูกต้องเพียงเล็กน้อยอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการปรับแต่งของตัวกรอง

การบรรลุแบนด์วิดท์และความสามารถในการปรับแต่งคงที่
การออกแบบฟิลเตอร์แบบปรับได้ Q สูงที่มีแบนด์วิดท์คงที่นั้นเป็นเรื่องท้าทาย เพื่อรักษาแบนด์วิดท์ให้คงที่ในระหว่างการปรับแต่ง ค่า Qe ที่โหลดภายนอกจะต้องแปรผันโดยตรงกับความถี่กลาง ขณะที่ตัวเชื่อมระหว่างเรโซเนเตอร์จะต้องแปรผกผันกับความถี่กลาง ฟิลเตอร์แบบปรับได้ส่วนใหญ่ที่ปรากฏในเอกสารแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ลดลงและความแปรผันของแบนด์วิดท์ เทคนิคต่างๆ เช่น ตัวเชื่อมไฟฟ้าและแม่เหล็กแบบสมดุลถูกนำมาใช้ในการออกแบบฟิลเตอร์แบบปรับได้แบนด์วิดท์คงที่ แต่การบรรลุผลดังกล่าวในทางปฏิบัติยังคงเป็นเรื่องยาก ตัวอย่างเช่น ฟิลเตอร์คาวิตี้แบบสองโหมด TE113 ที่ปรับได้มีรายงานว่าให้ค่า Q-factor สูงถึง 3000 ในช่วงการปรับแต่ง แต่ความแปรผันของแบนด์วิดท์ยังคงสูงถึง ±3.1% ภายในช่วงการปรับแต่งที่แคบ

ข้อบกพร่องในการผลิตและการผลิตขนาดใหญ่
ความไม่สมบูรณ์ในการผลิต เช่น รูปร่าง ขนาด และความเบี่ยงเบนของตำแหน่ง อาจทำให้เกิดโมเมนตัมเพิ่มเติมต่อโหมด นำไปสู่การจับคู่โหมดที่จุดต่างๆ ในปริภูมิ k และการสร้างช่องสัญญาณแผ่รังสีเพิ่มเติม ส่งผลให้ค่า Q-factor ลดลง สำหรับอุปกรณ์นาโนโฟตอนิกส์ในปริภูมิว่าง พื้นที่การผลิตที่ใหญ่กว่าและช่องสัญญาณที่มีการสูญเสียมากขึ้นที่เกี่ยวข้องกับอาร์เรย์โครงสร้างนาโนทำให้การบรรลุค่า Q-factor สูงเป็นเรื่องยาก แม้ว่าความสำเร็จในการทดลองจะแสดงให้เห็นว่าค่า Q-factor สูงถึง 10⁹ ในไมโครเรโซเนเตอร์บนชิป แต่การผลิตฟิลเตอร์ Q สูงในปริมาณมากมักมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานาน เทคนิคต่างๆ เช่น โฟโตลิโทกราฟีแบบเกรย์สเกลถูกนำมาใช้ในการผลิตอาร์เรย์ฟิลเตอร์ขนาดเวเฟอร์ แต่การบรรลุค่า Q-factor สูงในการผลิตจำนวนมากยังคงเป็นความท้าทาย

การแลกเปลี่ยนระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุน
โดยทั่วไปแล้ว ตัวกรอง High-Q จำเป็นต้องมีการออกแบบที่ซับซ้อนและกระบวนการผลิตที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า ซึ่งเพิ่มต้นทุนการผลิตอย่างมาก ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องสร้างสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและต้นทุน ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีไมโครแมชชีนนิ่งซิลิคอน ช่วยให้สามารถผลิตเรโซเนเตอร์และตัวกรองแบบปรับได้เป็นชุดได้ในต้นทุนต่ำที่ย่านความถี่ต่ำ อย่างไรก็ตาม การบรรลุค่า Q-factor สูงในย่านความถี่สูงยังคงเป็นสิ่งที่ยังไม่ได้รับการสำรวจ การผสมผสานเทคโนโลยีการปรับแต่ง RF MEMS ซิลิคอนเข้ากับเทคนิคการฉีดขึ้นรูปที่คุ้มค่า ถือเป็นโซลูชันที่มีศักยภาพสำหรับการผลิตตัวกรอง High-Q ที่ปรับขนาดได้และมีต้นทุนต่ำ ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพสูงไว้ได้