fbpx
维基百科

赫兹

一月 31, 2023

  此條目介紹的是频率的单位。关于德国物理学家，请见「海因里希·赫兹」。

赫兹（Hertz，符号：Hz），常简称赫[1]，是频率的国际单位制单位，表示每一秒周期性事件发生的次数[2][3]。赫兹是以首个用实验验证电磁波存在的科学家海因里希·赫兹命名，常用于描述正弦波、乐音、无线电通讯以及计算机时钟频率等。

由上至下闪烁频率分别为0.5Hz、1Hz和2Hz，对应的闪烁间隔为2s、1s和0.5s

定义

赫兹的定义为每一秒周期性事件发生的次数[4]，而國際度量衡委員會将秒定义为：銫133原子基態的兩個超精細能階間躍遷對應輻射的9,192,631,770個週期的持續時間[5]，因此銫133原子基態的兩個超精細能階間躍遷對應輻射的频率被定义为9,192,631,770赫兹。

较高的频率可以使用kHz（103Hz）、MHz（106Hz）、GHz（109Hz）和THz（1012Hz）等单位来描述。

虽然角速度和角频率与频率一样，具有时间倒数的量纲，但是他们并不用赫兹来表示[6]，而使用弧度每秒（rad/s）作为单位。一个每分钟旋转60圈的圆盘的角速度是2π rad/s，频率为1 Hz。角频率 与频率 的转换关系为：

 

历史

为了纪念德国物理学家海因里希·赫兹对电磁学做出的贡献，频率的单位由他的姓命名。这一命名于1930年由国际电工委员会提出[7]，并于1960年获得国际度量衡大会接受，替代“每秒周数”成为频率的单位。1970年代，“赫兹”基本取代“每秒周数”。时至今日，一些出版物仍在使用旧的单位，例如爱好者杂志《电子画报》（英語：Electronics Illustrated）声明他们会沿用原先的单位。[8]

应用

 
一个频率变化的正弦波
 
心跳是一种非正弦的周期性现象，亦可用频率描述。图中为两个周期。

振动

更多信息：振动

振动是指一个物体相对于静止参照物或处于平衡状态的物体的往复运动。由于往复运动具有周期性，振动可以用频率描述。一种典型的振动是声波。声波是由空气分子作周期性振动产生的，振动的频率即是声音的频率。对于不同频率的声音，人们会听到不同的音高。音乐中不同音高的音符的基本频率对应赫兹数是固定的，例如中央C上方的A音的基频是440赫兹[9]。婴儿能听见20赫兹至20000赫兹的声音，一个普通的成年人可以听见20赫兹至16000赫兹的声音[10]

其他物理振动，例如分子振动的频率可高至太赫兹的数量级。[11]

电磁波

更多信息：电磁辐射和电磁波谱

频率是电磁波的一项重要特征，它是指电磁波中电场与磁场振荡的频率，通常用赫兹表示。无线电通讯中使用的电磁波频率通常为kHz、MHz及GHz频段。可见光对应的频率为430–790 THz，红外线为几十THz，紫外线为几千THz。频率为0.3到3 THz的电磁波常称为太赫辐射。频率高至EHz的电磁波则属于伽马射线。对于可见光及更高频率的电磁波，通常使用波长或光子能量，而非频率来描述。

计算机

更多信息：中央处理器和总线

在计算机领域，绝大多数中央处理器（CPU）以MHz或GHz标识它们的时钟频率。这一数值是指CPU的主时钟脉冲信号的频率。时钟脉冲信号是一种数字信号，以方波的形式出现，在高电平和低电平中不断切换。赫兹已成为普通大众接受的测量CPU性能的主要测量单位，但许多专家并不认同。他们认为这是一种可以轻易操纵（英语：Megahertz myth）的评价方式。有报道指出，由于不同的设计方式，某些CPU可以在一个周期中处理更多指令，使它快于其他具有更高时钟频率的CPU。除了时钟频率以外，还有晶体管数量、缓存大小和总线速度等许多其他影响CPU性能的因素[12]。对于家用的个人计算机而言，CPU的时钟频率从1970年代的1 MHz到IBM POWER的6 GHz不等。

不同的计算机总线具有不同的工作频率，一般以MHz表示。例如前端总线的频率从533MHz至1600MHz不等[13][14]。

对于无线通信而言，根据奈奎斯特稳定判据[15]，其使用的信号带宽越大，在理论上可以承载的最大传输速率越大。

交流电

更多信息：交流电和家用電源列表

交流电使用Hz表示其电压变化的频率。日常生活中的交流电的频率一般为50赫兹或60赫兹，而无线电技术中涉及的交流电频率一般较大，达到KHz及MHz。不同国家的电力系统的交流电频率不同，通常为50赫兹或者60赫兹。例如中国大陆、日本东部、新加坡和欧洲大部分国家使用50赫兹交流电，而日本西部、韩国、台湾、美国和加拿大使用60赫兹交流电。[16]

赫兹的衍生單位

更多信息：国际单位制词头
赫兹（Hz）的SI倍数
分数 倍数
值 符号 名稱 值 符号 名稱
10−1 Hz dHz 分赫兹 101 Hz daHz 十赫兹
10−2 Hz cHz 厘赫兹 102 Hz hHz 百赫兹
10−3 Hz mHz 毫赫兹 103 Hz kHz 千赫兹
10−6 Hz µHz 微赫兹 106 Hz MHz 兆赫兹
10−9 Hz nHz 纳赫兹 109 Hz GHz 吉赫兹
10−12 Hz pHz 皮赫兹 1012 Hz THz 太赫兹
10−15 Hz fHz 飛赫兹 1015 Hz PHz 拍赫兹
10−18 Hz aHz 阿赫兹 1018 Hz EHz 艾赫兹
10−21 Hz zHz 仄赫兹 1021 Hz ZHz 泽赫兹
10−24 Hz yHz 幺赫兹 1024 Hz YHz 尧赫兹
粗体为常用单位

参见

参考资料

  1. ^ https://www.termonline.cn/word/120549/1#s1
  2. ^ Definition of hertz in English:. en.oxforddictionaries.com. Oxford University Press. [2018-01-22]. （原始内容于2019-04-28）. 
  3. ^ "hertz". (1992). American Heritage Dictionary of the English Language (3rd ed.), Boston: Houghton Mifflin.
  4. ^ SI brochure: Table 3. Coherent derived units in the SI with special names and symbols. [2018-02-04]. （原始内容存档于2013-06-23）. 
  5. ^ [Resolutions of the] CIPM, 1964 – Atomic and molecular frequency standards (PDF). SI brochure, Appendix 1. [2018-02-04]. （原始内容 (PDF)于2013-11-05）. 
  6. ^ . [2018-02-04]. （原始内容存档于2009-10-01）. 
  7. ^ IEC History. Iec.ch. 1904-09-15 [2012-04-28]. （原始内容存档于2013-06-02）. 
  8. ^ Cartwright, Rufus. Beason, Robert G. , 编. Will Success Spoil Heinrich Hertz? (PDF). Electronics Illustrated (Fawcett Publications, Inc.). March 1967: 98–99 [2016-03-29]. 
  9. ^ Takasawa, Y.; Nishikawa, R. On the standard pitch A4= 440Hz.. Acoustical Science and Technology. 1996, 52 (5): 368-374. 
  10. ^ Ernst Terhardt. . Mmk.e-technik.tu-muenchen.de. 2000-02-20 [2012-04-28]. （原始内容存档于2012-04-26）. 
  11. ^ Black Hole Sound Waves - Science Mission Directorate. science.nasa.go. [2018-02-04]. （原始内容于2021-05-05）. 
  12. ^ Asaravala, Amit. Good Riddance, Gigahertz. Wired.com. 2004-03-30 [2012-04-28]. （原始内容于2008-09-06）. 
  13. ^ zhoulujun. 详解Cpu主频（内频）、系统总线频率（外频）、前端总线频. [2018-02-04]. （原始内容于2018-05-15）. 
  14. ^ 肖红霞. 计算机CPU的主要性能指标分析及常见故障的排除. 电脑知识与技术：学术交流. 2008年, (4): 191-193 [2018-02-04]. （原始内容于2021-02-25）. 
  15. ^ Nyquist, H. Regeneration Theory. Bell System Tech. J. (USA: American Tel. & Tel.). January 1932, 11 (1): 126–147 [2012-12-05]. doi:10.1002/j.1538-7305.1932.tb02344.x. （原始内容于2014-07-07）.  on Alcatel-Lucent website （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  16. ^ International Electrotechnical Commission. IEC - World Plugs: List view by location. iec.ch. [2018-02-06]. （原始内容于2018-02-06）. 

外部链接

一月 31, 2023
赫兹, 此條目介紹的是频率的单位, 关于德国物理学家, 请见, 海因里希, hertz, 符号, 常简称赫, 是频率的国际单位制单位, 表示每一秒周期性事件发生的次数, 是以首个用实验验证电磁波存在的科学家海因里希, 命名, 常用于描述正弦波, 乐音, 无线电通讯以及计算机时钟频率等, 单位制国际单位制导出单位物理量名称频率符号hz, 得名海因里希, 国际单位制基本单位, s由上至下闪烁频率分别为0, 1hz和2hz, 对应的闪烁间隔为2s, 1s和0, 目录, 定义, 历史, 应用, 振动, 电磁波, 计算机, . 此條目介紹的是频率的单位 关于德国物理学家 请见 海因里希 赫兹 赫兹 Hertz 符号 Hz 常简称赫 1 是频率的国际单位制单位 表示每一秒周期性事件发生的次数 2 3 赫兹是以首个用实验验证电磁波存在的科学家海因里希 赫兹命名 常用于描述正弦波 乐音 无线电通讯以及计算机时钟频率等 赫兹单位制国际单位制导出单位物理量名称频率符号Hz 得名海因里希 赫兹国际单位制基本单位 1Hz 1 s由上至下闪烁频率分别为0 5Hz 1Hz和2Hz 对应的闪烁间隔为2s 1s和0 5s 目录 1 定义 2 历史 3 应用 3 1 振动 3 2 电磁波 3 3 计算机 3 4 交流电 4 赫兹的衍生單位 5 参见 6 参考资料 7 外部链接定义 编辑赫兹的定义为每一秒周期性事件发生的次数 4 而國際度量衡委員會将秒定义为 銫133原子基態的兩個超精細能階間躍遷對應輻射的9 192 631 770個週期的持續時間 5 因此銫133原子基態的兩個超精細能階間躍遷對應輻射的频率被定义为9 192 631 770赫兹 较高的频率可以使用kHz 103Hz MHz 106Hz GHz 109Hz 和THz 1012Hz 等单位来描述 虽然角速度和角频率与频率一样 具有时间倒数的量纲 但是他们并不用赫兹来表示 6 而使用弧度每秒 rad s 作为单位 一个每分钟旋转60圈的圆盘的角速度是2p rad s 频率为1 Hz 角频率w displaystyle omega 与频率f displaystyle f 的转换关系为 w 2 p f displaystyle omega 2 pi f 历史 编辑为了纪念德国物理学家海因里希 赫兹对电磁学做出的贡献 频率的单位由他的姓命名 这一命名于1930年由国际电工委员会提出 7 并于1960年获得国际度量衡大会接受 替代 每秒周数 成为频率的单位 1970年代 赫兹 基本取代 每秒周数 时至今日 一些出版物仍在使用旧的单位 例如爱好者杂志 电子画报 英語 Electronics Illustrated 声明他们会沿用原先的单位 8 应用 编辑 一个频率变化的正弦波 心跳是一种非正弦的周期性现象 亦可用频率描述 图中为两个周期 振动 编辑 更多信息 振动 振动是指一个物体相对于静止参照物或处于平衡状态的物体的往复运动 由于往复运动具有周期性 振动可以用频率描述 一种典型的振动是声波 声波是由空气分子作周期性振动产生的 振动的频率即是声音的频率 对于不同频率的声音 人们会听到不同的音高 音乐中不同音高的音符的基本频率对应赫兹数是固定的 例如中央C上方的A音的基频是440赫兹 9 婴儿能听见20赫兹至20000赫兹的声音 一个普通的成年人可以听见20赫兹至16000赫兹的声音 10 其他物理振动 例如分子振动的频率可高至太赫兹的数量级 11 电磁波 编辑 更多信息 电磁辐射和电磁波谱 频率是电磁波的一项重要特征 它是指电磁波中电场与磁场振荡的频率 通常用赫兹表示 无线电通讯中使用的电磁波频率通常为kHz MHz及GHz频段 可见光对应的频率为430 790 THz 红外线为几十THz 紫外线为几千THz 频率为0 3到3 THz的电磁波常称为太赫辐射 频率高至EHz的电磁波则属于伽马射线 对于可见光及更高频率的电磁波 通常使用波长或光子能量 而非频率来描述 计算机 编辑 更多信息 中央处理器和总线 在计算机领域 绝大多数中央处理器 CPU 以MHz或GHz标识它们的时钟频率 这一数值是指CPU的主时钟脉冲信号的频率 时钟脉冲信号是一种数字信号 以方波的形式出现 在高电平和低电平中不断切换 赫兹已成为普通大众接受的测量CPU性能的主要测量单位 但许多专家并不认同 他们认为这是一种可以轻易操纵 英语 Megahertz myth 的评价方式 有报道指出 由于不同的设计方式 某些CPU可以在一个周期中处理更多指令 使它快于其他具有更高时钟频率的CPU 除了时钟频率以外 还有晶体管数量 缓存大小和总线速度等许多其他影响CPU性能的因素 12 对于家用的个人计算机而言 CPU的时钟频率从1970年代的1 MHz到IBM POWER的6 GHz不等 不同的计算机总线具有不同的工作频率 一般以MHz表示 例如前端总线的频率从533MHz至1600MHz不等 13 14 对于无线通信而言 根据奈奎斯特稳定判据 15 其使用的信号带宽越大 在理论上可以承载的最大传输速率越大 交流电 编辑 更多信息 交流电和家用電源列表 交流电使用Hz表示其电压变化的频率 日常生活中的交流电的频率一般为50赫兹或60赫兹 而无线电技术中涉及的交流电频率一般较大 达到KHz及MHz 不同国家的电力系统的交流电频率不同 通常为50赫兹或者60赫兹 例如中国大陆 日本东部 新加坡和欧洲大部分国家使用50赫兹交流电 而日本西部 韩国 台湾 美国和加拿大使用60赫兹交流电 16 赫兹的衍生單位 编辑更多信息 国际单位制词头 赫兹 Hz 的SI倍数 分数 倍数值 符号 名稱 值 符号 名稱10 1 Hz dHz 分赫兹 101 Hz daHz 十赫兹10 2 Hz cHz 厘赫兹 102 Hz hHz 百赫兹10 3 Hz mHz 毫赫兹 103 Hz kHz 千赫兹10 6 Hz µHz 微赫兹 106 Hz MHz 兆赫兹10 9 Hz nHz 纳赫兹 109 Hz GHz 吉赫兹10 12 Hz pHz 皮赫兹 1012 Hz THz 太赫兹10 15 Hz fHz 飛赫兹 1015 Hz PHz 拍赫兹10 18 Hz aHz 阿赫兹 1018 Hz EHz 艾赫兹10 21 Hz zHz 仄赫兹 1021 Hz ZHz 泽赫兹10 24 Hz yHz 幺赫兹 1024 Hz YHz 尧赫兹粗体为常用单位参见 编辑頻率 電磁頻譜 畫面更新率 交流電 带宽 每秒浮點運算次數 周期函数 弧度每秒参考资料 编辑 https www termonline cn word 120549 1 s1 Definition of hertz in English en oxforddictionaries com Oxford University Press 2018 01 22 原始内容存档于2019 04 28 hertz 1992 American Heritage Dictionary of the English Language 3rd ed Boston Houghton Mifflin SI brochure Table 3 Coherent derived units in the SI with special names and symbols 2018 02 04 原始内容存档于2013 06 23 Resolutions of the CIPM 1964 Atomic and molecular frequency standards PDF SI brochure Appendix 1 2018 02 04 原始内容存档 PDF 于2013 11 05 SI brochure Section 2 2 2 paragraph 6 2018 02 04 原始内容存档于2009 10 01 IEC History Iec ch 1904 09 15 2012 04 28 原始内容存档于2013 06 02 Cartwright Rufus Beason Robert G 编 Will Success Spoil Heinrich Hertz PDF Electronics Illustrated Fawcett Publications Inc March 1967 98 99 2016 03 29 Takasawa Y Nishikawa R On the standard pitch A4 440Hz Acoustical Science and Technology 1996 52 5 368 374 Ernst Terhardt Dominant spectral region Mmk e technik tu muenchen de 2000 02 20 2012 04 28 原始内容存档于2012 04 26 Black Hole Sound Waves Science Mission Directorate science nasa go 2018 02 04 原始内容存档于2021 05 05 Asaravala Amit Good Riddance Gigahertz Wired com 2004 03 30 2012 04 28 原始内容存档于2008 09 06 zhoulujun 详解Cpu主频 内频 系统总线频率 外频 前端总线频 2018 02 04 原始内容存档于2018 05 15 肖红霞 计算机CPU的主要性能指标分析及常见故障的排除 电脑知识与技术 学术交流 2008年 4 191 193 2018 02 04 原始内容存档于2021 02 25 Nyquist H Regeneration Theory Bell System Tech J USA American Tel amp Tel January 1932 11 1 126 147 2012 12 05 doi 10 1002 j 1538 7305 1932 tb02344 x 原始内容存档于2014 07 07 on Alcatel Lucent website 页面存档备份 存于互联网档案馆 International Electrotechnical Commission IEC World Plugs List view by location iec ch 2018 02 06 原始内容存档于2018 02 06 外部链接 编辑SI Brochure Unit of time second 页面存档备份 存于互联网档案馆 National Research Council of Canada Cesium fountain clock National Physical Laboratory Trapped ion optical frequency standards National Research Council of Canada Optical frequency standard based on a single trapped ion National Research Council of Canada Optical frequency comb Online Tone Generator 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 赫兹 amp oldid 75339687, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，

文章

，阅读，下载，免费，免费下载，mp3，视频，mp4，3gp， jpg，jpeg，gif，png，图片，音乐，歌曲，电影，书籍，游戏，游戏。