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頻率的概念及類型

2021.07.21

概念

頻率,是單位時間內完成振動的次數,是描述振動物體往復運動頻繁程度的量,常用符號f或v表示,單位為秒-1。為了紀念德國物理學家赫茲的貢獻,人們把頻率的單位命名為赫茲,簡稱"赫"。每個物體都有由它本身性質決定的與振幅無關的頻率,叫做固有頻率。頻率概念不僅在力學、聲學中應用,在電磁學和無線電技術中也常用。交變電流在單位時間內完成周期性變化的次數,叫做電流的頻率。

音頻頻率

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單位

交流電的頻率是指它單位時間內周期性變化的次數,單位是赫茲(Hz),與周期成倒數關系。日常生活中的交流電的頻率一般為50赫茲或60赫茲,而無線電技術中涉及的交流電頻率一般較大,達到千赫茲(KHz)甚至兆赫茲(MHz)的度量。

工頻

中國使用的電是一種正弦交流電,其頻率是50Hz,也就是它速度驚人的地方,一秒鐘內做了50次周期性變化。交流電的頻率,工業術語叫做工頻。2013年,全世界的電力系統中,工頻有兩種,一種為50Hz,還有一種是60Hz。

聲頻

聲音是機械振動,能夠穿越處于各種物態的物質。這些能夠傳播聲音的物質稱為介質。聲音不能傳播于真空。我們聽到的聲音也是一種有一定頻率的聲波。人耳聽覺的頻率范圍約為20-20000HZ,超出這個范圍的就不為我們人耳所察覺。低于20Hz為次聲波,高于20kHz為超聲波。聲音的頻率越高,則聲音的音調越高,聲音的頻率越低,則聲音的音調越低。

潮汐頻率

在天文潮汐學中,由于各種天體活動周期長,以赫茲的單位顯示不便,頻率常用的單位為:cph,即cycle per hour。如最常見的M2分潮的周期約為12.42小時,則其頻率通常表示為0.08051cph(次/小時)。

角頻率

交流電周期的倒數叫做頻率(用符號f表示),即 f = 1/T。 它表示正弦交流電流在單位時間內作周期性循環變化的次數,即表征交流電交替變化的速率(快慢)。頻率的國際單位制是赫茲(Hz)。角頻率與頻率之間的關系為:ω= 2πf。

轉角頻率

在控制工程學科中,當Tω=1時,ω=1/T,此時具有的ω值稱為轉角頻率。多普勒效應一種聲音盡管只有一個恒定的頻率,但是對聽者來說,他有時卻是變化的。當波源和聽者之間發生相對運動時,聽者所感到的頻率改變的這種現象稱為多普勒效應。


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