頻率的概念及類型

2021.07.21

概念

頻率,是單位時(shí)間內(nèi)完成振動(dòng)的次數(shù),是描述振動(dòng)物體往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻繁程度的量,常用符號(hào)f或v表示,單位為秒-1。為了紀(jì)念德國(guó)物理學(xué)家赫茲的貢獻(xiàn),人們把頻率的單位命名為赫茲,簡(jiǎn)稱"赫"。每個(gè)物體都有由它本身性質(zhì)決定的與振幅無(wú)關(guān)的頻率,叫做固有頻率。頻率概念不僅在力學(xué)、聲學(xué)中應(yīng)用,在電磁學(xué)和無(wú)線電技術(shù)中也常用。交變電流在單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù),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(shí)間內(nèi)周期性變化的次數(shù),單位是赫茲(Hz),與周期成倒數(shù)關(guān)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(wú)線電技術(shù)中涉及的交流電頻率一般較大,達(dá)到千赫茲(KHz)甚至兆赫茲(MHz)的度量。

工頻

中國(guó)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(nèi)做了50次周期性變化。交流電的頻率,工業(yè)術(shù)語(yǔ)叫做工頻。2013年,全世界的電力系統(tǒng)中,工頻有兩種,一種為50Hz,還有一種是60Hz。

聲頻

聲音是機(jī)械振動(dòng),能夠穿越處于各種物態(tài)的物質(zhì)。這些能夠傳播聲音的物質(zhì)稱為介質(zhì)。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(gè)范圍的就不為我們?nèi)硕煊X。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(diào)越高,聲音的頻率越低,則聲音的音調(diào)越低。

潮汐頻率

在天文潮汐學(xué)中,由于各種天體活動(dòng)周期長(zhǎng),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(shí),則其頻率通常表示為0.08051cph(次/小時(shí))。

角頻率

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

轉(zhuǎn)角頻率

在控制工程學(xué)科中,當(dāng)Tω=1時(shí),ω=1/T,此時(shí)具有的ω值稱為轉(zhuǎn)角頻率。多普勒效應(yīng)一種聲音盡管只有一個(gè)恒定的頻率,但是對(duì)聽者來(lái)說(shuō),他有時(shí)卻是變化的。當(dāng)波源和聽者之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),聽者所感到的頻率改變的這種現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。


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