Conversione da Millihertz a Gigahertz

Informazioni sul Millihertz (mHz)

Il millihertz è un’unità di frequenza pari a un millesimo di hertz. Il suo simbolo è mHz. Un millihertz è un ciclo ogni mille secondi, poco meno di diciassette minuti, sicché l’unità descrive cose che si ripetono abbastanza lentamente da poterle guardare.

La m minuscola conta. Un millihertz è un milione di volte più piccolo di un megahertz, e i due si distinguono solo per la maiuscola della prima lettera. È uno dei pochi punti del SI in cui un errore di battitura cambia una grandezza di sei ordini di grandezza, ed è fonte ricorrente di confusione nei documenti che perdono le maiuscole.

La sismologia è la casa naturale dell’unità. Un forte terremoto fa suonare l’intera Terra come una campana, e queste oscillazioni libere hanno periodi da minuti a circa un’ora, il che le colloca fra circa 0,3 e 5 millihertz. Il modo più grave, in cui il pianeta si dilata e si contrae alternativamente come una sfera, ha un periodo vicino ai venti minuti. Misurare queste frequenze è stato il modo di cartografare la struttura profonda della Terra prima della tomografia sismica.

Il Sole oscilla nello stesso intervallo. L’eliosismologia studia le onde di pressione intrappolate nell’interno solare, il cui segnale più forte è un’oscillazione di cinque minuti attorno a 3,3 millihertz. Seguire milioni di questi modi rivela la rotazione interna del Sole e la profondità della sua zona convettiva, informazioni che nessun telescopio ottiene guardando la superficie.

Le maree oceaniche stanno ben più in basso perfino di questo. La principale marea lunare semidiurna si ripete ogni dodici ore e venticinque minuti, circa 0,022 millihertz, e l’intera famiglia delle componenti di marea con cui si costruiscono le tavole occupa l’intervallo sotto il decimo di millihertz.

L’ingegneria incontra l’unità nell’oscillare di edifici alti e ponti lunghi, i cui modi fondamentali cadono fra circa 100 e 500 millihertz, e negli anelli lenti di regolazione del riscaldamento e degli impianti chimici, dove un processo può impiegare molti minuti a rispondere a una variazione.

Un millihertz equivale a 0,001 hertz, a un ciclo ogni 1000 secondi o a 1000 microhertz.

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.