Conversione da Gigahertz a Megahertz

Informazioni sul Gigahertz (GHz)

Il gigahertz è un’unità di frequenza pari a un miliardo di hertz. Il suo simbolo è GHz. È l’intervallo delle comunicazioni senza filo moderne e del clock interno di ogni calcolatore attuale, e quasi nulla di ciò che vi si trova era di uso quotidiano prima degli anni novanta.

Il wi-fi occupa due bande principali, a 2,4 e 5 gigahertz, con una banda più recente vicino a 6. La banda dei 2,4 è affollata perché è libera da licenza quasi ovunque e condivisa con il Bluetooth, i telefoni cordless e i forni a microonde, che lavorano a 2,45 gigahertz perché lì le molecole d’acqua assorbono efficacemente energia. La banda dei 5 offre più canali e velocità maggiori, ma è assorbita più fortemente dalle pareti e copre quindi un’area minore.

La telefonia mobile attraversa tutto l’intervallo. Le generazioni precedenti usarono bande sotto 1 gigahertz per la loro lunga portata dentro gli edifici e attraverso le campagne, mentre le assegnazioni più recenti a 1,8, 2,6 e 3,5 gigahertz portano più dati su distanze più brevi. Più alta è una frequenza, più larghezza di banda è disponibile e meno essa penetra, e ogni generazione di rete è una trattativa fra questi due fatti.

Le frequenze di clock dei calcolatori entrarono nei gigahertz attorno al 2000 e si fermarono vicino a quattro pochi anni dopo. Il limite è termico: la dissipazione di potenza cresce ripidamente con la frequenza, e oltre i quattro gigahertz circa un processore al silicio convenzionale non riesce a smaltire il calore. I guadagni di prestazione da allora sono venuti dall’aggiungere nuclei, dall’allargare l’emissione di istruzioni e dal migliorare le gerarchie di memoria, non dall’alzare il clock.

I collegamenti via satellite, il radar e la radioastronomia lavorano tutti qui. Il radar meteorologico opera di norma fra 2,7 e 5,6 gigahertz, quello del controllo del traffico aereo in bande simili, e la radiazione di fondo a microonde che riempie l’universo ha il massimo vicino a 160 gigahertz, ben sopra l’intervallo delle comunicazioni terrestri.

I sistemi a onde millimetriche a 24 gigahertz e oltre servono al radar anticollisione delle automobili e alle bande di maggiore capacità delle reti mobili. Le loro lunghezze d’onda molto corte permettono antenne piccole e velocità di trasmissione enormi, ma quasi tutto le blocca, compresi la pioggia e il fogliame.

Un gigahertz equivale a un miliardo di hertz, a 1000 megahertz o a 0,001 terahertz.

Informazioni sul Megahertz (MHz)

Il megahertz è un’unità di frequenza pari a un milione di hertz. Il suo simbolo è MHz. Copre la parte dello spettro radio che porta la maggior parte della radiodiffusione e delle comunicazioni a corto raggio, ed è stata per due decenni l’unità con cui si misurava la velocità dei calcolatori.

La radio FM occupa 87,5 a 108 megahertz quasi ovunque, banda scelta dopo la seconda guerra mondiale perché abbastanza alta da consentire i canali larghi che la modulazione di frequenza richiede e abbastanza bassa da permettere trasmettitori e ricevitori economici. La televisione terrestre prese le bande vicine, e il passaggio dalla trasmissione analogica a quella digitale ne liberò larghe parti per la telefonia mobile.

Le comunicazioni aeronautiche stanno appena sopra la radio FM, da 118 a 137 megahertz, e usano la modulazione di ampiezza anziché la più nitida modulazione di frequenza. La scelta è voluta: quando due aeromobili trasmettono insieme, la modulazione di ampiezza produce un fischio di battimento udibile che avverte tutti della sovrapposizione, mentre la modulazione di frequenza si limiterebbe a catturare il segnale più forte perdendo in silenzio quello più debole.

I processori dei calcolatori furono classificati in megahertz dalla fine degli anni settanta fino al 2000 circa. L’IBM PC originale girava a 4,77 megahertz, e la corsa ai megahertz che ne seguì finì quando le frequenze di clock si fermarono attorno ai quattro gigahertz per via del calore, dopo di che i costruttori si sfidarono sul numero di nuclei. Le velocità del bus di memoria e le temporizzazioni dei display si citano tuttora comunemente in megahertz.

L’ecografia medica lavora fra circa 2 e 18 megahertz. Le frequenze più alte danno risoluzione più fine ma penetrano meno, sicché un esame addominale usa una frequenza più bassa rispetto all’esame di una struttura superficiale, e l’operatore sceglie la sonda di conseguenza.

L’identificazione a radiofrequenza, i telecomandi dei cancelli, i microfoni senza filo, il VHF nautico e la radiantistica abitano tutti questo intervallo. Così pure le armoniche che fanno interferire fra loro apparecchi mal schermati, ed è per questo che le prove di legge si concentrano sulle emissioni nelle decine e centinaia di megahertz.

La telefonia mobile ha fatto dell’unità una questione di denaro. Lo spettro si mette all’asta in blocchi misurati in megahertz, e gli Stati hanno raccolto decine di miliardi dalle bande a 700, 800, 900, 1800 e 2600 megahertz. La fisica ne fissa il valore: le frequenze più basse arrivano più lontano e penetrano meglio negli edifici, sicché le bande 700 e 800 coprono a poco prezzo le zone rurali, mentre quelle più alte portano più dati su distanze minori e convengono alle città. La mappa di copertura di un operatore e le sue velocità di dati discendono dunque da quali megahertz sia riuscito a comprare, ed è per questo che le aste sono seguite da vicino come ogni altra vendita di beni pubblici.

Un megahertz equivale a un milione di hertz, a 1000 chilohertz o a 0,001 gigahertz.