頻率與波長的換算公式 | 波長和頻率的換算
波長與頻率的關係:
頻率,是單位時間內(nei) 完成周期性變化的次數,是描述周期運動頻繁程度的量,常用符號f或u表示,單位為(wei) 秒分之一。
波長(wave length)是指波在一個(ge) 振動周期內(nei) 傳(chuan) 播的距離。也就是沿著波的傳(chuan) 播方向,相鄰兩(liang) 個(ge) 振動位相相差2π的點之間的距離。波長λ等於(yu) 波速V和周期T的乘積,即λ=VT。
頻率與波長的換算公式是

公式中V為(wei) 傳(chuan) 播速度,單位為(wei) 米/秒,是波長,
是電磁波的頻率,單位為(wei) 赫茲(zi) (Hz,簡稱赫)。
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頻率:廣播電台的發射機是產(chan) 生無線電波的原動力,那兒(er) 首先電流以極為(wei) 快速地來回擺動,也就是產(chan) 生振蕩,經過發射機的放大和處理,這個(ge) 訊號夠強了,便輸送到發射塔的天線,這裏也就是實際產(chan) 生無線電波的地方。參看圖1所示,其中曲線代表強度與(yu) 時間的關(guan) 係,無線電波是沿著天線流動的電子所產(chan) 生的,假設曲線的左邊是起點,我們(men) 可以看出曲線從(cong) 零點逐漸升高,然後又回到零點,這表示電流在天線上,從(cong) 一端奔向另一端所產(chan) 生的無線電波,而當電流從(cong) 另一端奔回時,便產(chan) 生了零點基線下方的曲線,這一來回就是一個(ge) 周期。像圖1曲線就是無線電波的頻率,例如某MW電台是1,000,000周期/秒,但通常人們(men) 習(xi) 慣把它縮減成1,000千赫(KHz),KHz是Kilo Hertz的縮寫(xie) ,中文稱為(wei) 千赫,意思就是一千個(ge) 周期,但是在短波波段頻率通常更高(3000-30000千赫),為(wei) 了方便讀寫(xie) ,通常用MHz(兆赫)來表示短波頻率,MHz是英文Mega Hertz的縮寫(xie) ,而很多場合裏,都把KHz及MHz混用,因此最好能分清楚這兩(liang) 種不同單位的意義(yi) 及其換算,要把KHz轉換成MHz時,隻要把小數點向前移三位即可。
例如:
5900 KHz = 5.9MHz 18000KHz = 18 MHz 1 MHz = 1000 KHz = 1000,000 Hz 注意:對於(yu) 調頻廣播,為(wei) 了簡便讀寫(xie) ,也是用MHz(兆赫)來表示。
波長:短波廣播中常常聽到的另一種稱呼"米波段"或"公尺波段"(Meter Band),這指的就是波長,也就是從(cong) 天線發射出去的電波一個(ge) 周期之間的距離。假設圖2中的無線電波是15MHz,那麽(me) 它的波長指的就是從(cong) A點到B點的距離。如果每秒的周期數目加倍,就變成30MHz,也就是圖3。觀察圖2、圖3兩(liang) 波形,便可發現15MHz每周期中含有30MHz兩(liang) 個(ge) 周期,也就是說頻率愈高,波長就愈短。
頻率與(yu) 波長的關(guan) 係和轉換:如何把波長轉換成頻率,或做相反的轉換呢?雖然一個(ge) 電台以固定的頻率廣播,但是 "波長"也常被拿來使用。例如,在說明短波傳(chuan) 導狀況時,使用31米波段,比使用"9500KHz到9900千赫/KHz"(這是在31米波段內(nei) 規劃用做國際短波廣播的頻率範圍)簡單多了。把頻率換算波長的的公式是波長(米/公尺)=300,000,000/頻率(兆赫/MHz),分子300,000,000米/公尺是無線電波在大氣中的傳(chuan) 播速度(即光速),所以15兆赫(MHz)的波長是,波長=300000000/15000000=20米/公尺。當然短波廣播規定有許多的頻率範圍,要記住這些頻率與(yu) 相對的波長是挺麻煩的,但是隻要抓住一個(ge) 要領,便不成問題了。首先記得一個(ge) 頻率與(yu) 波長的關(guan) 係,例如15兆赫(MHz)是20米,然後頻率增加一倍,波長便減半,相反的頻率減半,波長便加倍。例如15MHz是20米,那麽(me) 30MHz就是10米,而7.5MHz則是40米,這樣就容易多了。
如果上述太複雜,您也可以這樣簡單地理解:頻率是用來表示某電台的精確位置;而波長卻是用來表示該電台的大概位置,米波段是用來表示某小段頻率範圍。
如19米波段表示頻率15.10–15.60兆赫範圍。(請參考後文的國際廣播米波段表)
無線電頻譜:通常無線電波所指的是從(cong) 極低頻10KHz到極超高頻的頂點30GHz(Giga Hertz),因為(wei) 超出這個(ge) 範圍以外的無線電頻譜,其特性便有很大不同了,例如光線、X射線等,而在上述10KHz到30GHz,通常劃分成七個(ge) 區域,參看下表,其中高頻3~30MHz就是我們(men) 所討論的短波。
無線電頻譜的劃分:
極低頻 VLF Very Low 頻率頻率範圍 10KHz - 30KHz
低頻 LF(俗稱長波LW)Low 頻率 頻率範圍 30KHz - 300KHz
中頻 MF (俗稱中波MW)Medium 頻率 頻率範圍 30KHz - 3000KHz
高頻 HF (俗稱短波SW)High 頻率 頻率範圍 3MHz - 30MHz
極高頻 VHF(俗稱超短波,而頻率在88-108MHZ範圍的民用廣播則俗稱為(wei) 調頻電台FM)Very High 頻率 頻率範圍 30MHz - 300MHz
超高頻 UHF Ultra High 頻率 頻率範圍 300MHz - 3000MHz
極超高頻 SHF Super High 頻率 頻率範圍 3000MHz - 30000MHz
國際短波廣播波段:全世界所有的無線電頻率之使用,皆是由國際電信聯合會(hui) 所分配。國際電信聯合會(hui) (ITU : International Telecommunication Union)是一個(ge) 隸屬於(yu) 聯合國的國際電信管理組織,定期召集各會(hui) 員國開會(hui) 決(jue) 定無線電頻率的分配及使用。而ITU所製定的國際短波廣播波段共有13個(ge) 。各米波段都有一定的頻率範圍,您也許會(hui) 覺得奇怪,從(cong) 2.3-26.1MHZ被分成13段,為(wei) 什麽(me) 不連貫在一起呢?這是因為(wei) :在高頻的頻譜內(nei) (3-30MHz),國際電信管理組織(ITU)有規定,除了國際短波廣播外,還有很多其它通訊的用途。您可以很容易地在收音機說明書(shu) 上找到米波段的劃分表。