電子機器の周波数とは何ですか？

これはしばらくの間私の心に浮かんできました、すべてが頻度を持っています。DC-DCコンバーターのように、私のスコープは100 MHzです（帯域幅はわかっていますが、周波数の単位があります）。Astable 555の周波数は、キャップと抵抗の値に基づくマークとスペースタイムであることを理解しています。そして、あなたはさまざまな周波数をフィルタリングできるバンドパスフィルターを使用しているので、これは何ですか？直流はどのように周波数を持っていますか？そして、それらは同じ単位を持っているので、帯域幅と周波数の関係。

頻度は、繰り返しイベントの時間の逆数です。メインの単一サイクルが持続時間の1/50秒（0.02秒）の場合、1秒あたり50サイクル（1 / 0.02）になります。周波数は50 Hzです。
周波数の単位はヘルツ（Hz）です。1 Hzは1サイクル/秒に相当し、古い名前（cps）です。これは、使用する非常に短いサイクルであっても、プレフィックスがMHz、GHzの便利な単位です。より長いサイクル（1 Hzに近い、または1 Hzを超える）では、分を単位として使用することがあります。心拍数は70ビート/分（BPM）、メトロノーム設定は100 BPMです。
さらに長いサイクルは、多くの場合、期間（1 /頻度）として表されます。

すべてのシステムには、典型的な（範囲の）周波数があります。心拍は約1〜2 Hzであり、トランポリンの共振周波数も1 Hz程度です。電子レンジのマグネトロンは2.45 GHzで「送信」するのに対し、電波には幅広い周波数があります。30kHz（対応する波長10 kmの場合）はVLF（非常に低い周波数）です。また、ラジオでは30 kHzは低いですが、音響的にはこれをはるかに超えています。

信号の高い周波数（図の上のトラック）は、低い周波数（下のトラック）よりも速い繰り返しとしてオシロスコープに表示されます。

定電圧としての「直流」（DC）の周波数は0 Hzです。

帯域幅は、下限から上限までの周波数の範囲を示します。スコープがDC（0 Hz）から100 MHzまでの信号を処理できる場合、その帯域幅は100 MHz-0 Hz = 100 MHzです。

頻度は、一般的な意味では、何かが繰り返される頻度です。通常、「1秒あたりの繰り返し」またはヘルツ（Hz）で測定されます。私の時計は1 Hzで刻みます。私は0.00000386 Hzの割合で芝生に水をやります。そして、私の車のウィンカーは約0.5 Hzで点滅します。それでおしまい！もちろん、正確に何が繰り返されているかを考えると、状況は少し複雑になります。しかし、「頻度」は本当に単純です。

スコープ、またはバンドパスフィルターは通常Hzで評価され、通過できる（または通過できない）信号の周波数を指します。この文脈では、それは正弦波について話している。

555や他のクロック信号タイプの回路のようなものが、信号がスイッチングする頻度について話している。

「DC」という用語はしばしば乱用されるため、あまり真剣に受け止めないでください。ほとんどの場合、安定した電圧を出力する電源を指します。ただし、正の電圧のみの信号を出力するものを指す場合もあります。または、「ほぼ一定」の電圧である信号を指す場合もあります。ただし、信号が本当に変化しない場合、その周波数はゼロになります。

帯域幅と周波数には関係があります-車と野球が関係しているのと同じように（どちらも時速マイルで測定されます）。

上記の回答で述べたように、頻度はイベントの繰り返しの尺度です。頻度について複数の質問をしたので、さまざまな状況でそれが何を意味するかを説明しましょう。

正弦波

この場合、周波数は、1秒あたりの信号の正（または負）ピークの数です。正弦波は、AC電源に関連する波の例です。したがって、周波数が60HzのAC電源は、その電圧の正弦波が1秒あたり60回繰り返されることを意味します。DC信号（時間とともに変化しない）は、周波数が0 Hzであると言われています。

正弦波は、AC電源ドメインの外でははるかに便利で意味があります。実際には、信号を2つの部分に分類できます。つまり、周期的（あるパターンを一定期間繰り返す信号）と非周期的（時間的に繰り返さない信号）です。

正弦波は最も基本的な周期信号です。これは、周波数が1つだけ関連付けられているためです。異なる周波数の正弦波のいくつかの組み合わせを使用して、すべての周期的および非周期的な信号を表すことができます。周期信号は、基本周波数と高調波周波数で構成されます。たとえば、周波数が100Hzの方形波は、実際には100Hzの基本周波数があり、高調波周波数（常に基本周波数の整数倍）が200Hz、300Hz、400Hz ...などであることを意味します。非周期信号に関連する周波数には、さらに多くの議論があったので、ここでは取り上げません。

フィルター

（電子）フィルターは、文字通り周波数を「フィルター」するデバイスです。たとえば、フィルターが1KHzのカットオフ周波数を持つローパスフィルター（LPF）であると言った場合、1 KHz未満の周波数である場合に限り、その入力に到達するすべての正弦波が出力に到達することを意味します。したがって、このLPFに10Hzの方形波を通過させると、出力では、1000hz（100高調波）未満の方形波の高調波のみが表示されます。

すべて（矩形波の場合は無限）の高調波（正弦波）を含めずに、基本周波数の正弦波と加算すると、矩形波は得られません。しかし、結果の波は方形波の近似になります。したがって、任意の周波数の正確な方形波を生成することは事実上不可能です。

DC-DCコンバーター

私はこれがDCの「もの」がどのように周波数を持つことができるかというあなたの主要なトピックだと思います。実際には、DC-DCコンバーターは方形波（基本的にスイッチのオンとオフを繰り返す）を使用して、1つのDC電圧（例：5V）を別のDC電圧（例：20 V）に変換します。したがって、この機能（DC-DC変換）を実行するために使用されるスイッチの周波数は、DC-DCコンバーターの周波数として知られています。

帯域幅と周波数

再びフィルターに戻りましょう。LPFが何をするかを見ました。他のタイプのフィルターがあります。ハイパスフィルター（HPF）、バンドパスフィルター（BPF）など。BPFについて考えてみましょう。BPFには、固定値の範囲にある周波数（正弦波）のみを許可するという特性があります。カットオフ周波数が100Hzと5KHzのBPFは、その範囲内の周波数、つまり帯域のみを通過させます。したがって、フィルターの「帯域幅」は（5000-100 = 4900 Hz）であると言えます。LPFでさえ、カットオフ周波数自体と等しい帯域幅を持つことができます。

帯域幅は、フィルター以外の多くのコンテキストで使用される用語です。より一般的で大まかな説明は、デバイスの動作速度です（つまり、そのデバイスがフィルターである場合、下限のカットオフを気にしないと仮定すると、フィルターの上限のカットオフは何ですか）。

コンピュータの頻度

私はあなたがこれを求めなかったのを知っていますが、これはこのトピックをカバーするのにも適切な場所です。私が3 GHzのコンピュータを持っていると言うとき、それはどういう意味ですか？

コンピュータには、デジタル回路を使用してすべての数学的および論理演算を実行するCPUがあります。CPUでの各操作は、1つ以上の命令に分割されます。その後、これらの命令は複数のステージに処理されます。命令処理の各ステージには時間がかかり、最大時間を要するステージがCPUの周波数を決定します。したがって、最大時間がかかるCPUステージ= 1ns（ナノ秒= 0.000000001秒）の場合、そのCPUを1GHz（1 / 1ns）で実行できます。これは非常に複雑な概念の非常に基本的な説明であるため、あまり正確ではなく、CPUによって異なります。

私たちは分子や原子の海などに住んでいます。送信アンテナが周波数波を生成すると、実際には波のようにこの原子や分子の海にむち打ち（単純に言えば、技術的ではない）のように動きます。電気的特性を持つ回路、配線、周波数のことを言います。通常、名前が示すように、交流、ACを意味します。正と負の間で交互に変化し、正弦波を作り、周波数と呼ぶことができます。

あなたがそれらを一般的に見るとき、TX送信とはあまり違いはありませんが。

送信機が信号を送信したいとき、それが無指向性または扇形にかかわらず、波打つむち打ちを送信することを想像してください。それは、材料または周波数に応じてリダイレクトまたは反射する鉄材料を除くすべてに浸透します。
むち打ち症をもう一度想像してください。手をすばやく繰り返し動かすと高周波数が作成され、ゆっくり動かすと低周波数になります。
むち打ちを見てください。速い動きはより短い範囲であり、遅い動きはより長い範囲です。