| 기준 | 기가헤르츠 (GHz) | 킬로헤르츠 (kHz) |
|---|---|---|
| European mains electricity | 0.00000005 GHz | 0.05 kHz |
| Concert pitch A above middle C | 0.00000044 GHz | 0.44 kHz |
| An FM radio station | 0.1 GHz | 100000 kHz |
| A Wi-Fi band | 2.4 GHz | 2400000 kHz |
| A desktop processor clock | 3 GHz | 3000000 kHz |
기가헤르츠는 10 억 헤르츠에 해당하는 진동수 단위입니다. 기호는 GHz 입니다. 오늘날 무선 통신과 지금 쓰이는 모든 컴퓨터 안쪽 클록이 놓인 영역이며, 그 안에 있는 것 가운데 1990 년대 이전에 일상이던 것은 거의 없습니다.
무선 랜은 2.4 와 5 기가헤르츠의 두 주요 대역을 차지하고 6 근처에 더 새로운 대역이 있습니다. 2.4 기가헤르츠 대역이 붐비는 까닭은 거의 모든 나라에서 허가 없이 쓸 수 있고 블루투스, 무선 전화기, 전자레인지와 함께 쓰기 때문입니다. 전자레인지가 2.45 기가헤르츠로 도는 것은 그 주파수에서 물 분자가 에너지를 잘 빨아들이기 때문입니다. 5 기가헤르츠 대역은 채널이 더 많고 속도가 높지만 벽에 더 세게 먹혀 덮는 범위가 좁습니다.
이동 전화는 이 영역 전체에 걸쳐 있습니다. 이전 세대는 건물 안쪽과 들판까지 닿는 거리를 얻으려고 1 기가헤르츠 아래의 대역을 썼습니다. 더 새로운 1.8, 2.6, 3.5 기가헤르츠 할당은 더 짧은 거리에 더 많은 자료를 나릅니다. 주파수가 높을수록 쓸 수 있는 대역폭은 넓어지고 뚫고 나가는 힘은 줄어듭니다. 세대마다의 망 설계는 늘 이 두 사실 사이의 흥정입니다.
컴퓨터의 클록 속도는 2000 년 무렵 기가헤르츠 영역에 들어섰고 몇 해 뒤 4 근처에서 멈추었습니다. 한계는 열에 있습니다. 소비 전력은 주파수와 함께 가파르게 늘고, 약 4 기가헤르츠를 넘으면 보통의 규소 처리 장치는 열을 버리지 못합니다. 그 뒤의 성능 향상은 클록을 올리는 데서가 아니라 코어를 늘리고 명령 발행을 넓히고 기억 계층을 개선하는 데서 왔습니다.
위성 회선, 레이더, 전파 천문학이 모두 여기서 일합니다. 기상 레이더는 보통 2.7 에서 5.6 기가헤르츠를, 항공 관제 레이더도 비슷한 대역을 쓰며, 우주를 채운 마이크로파 배경 복사는 160 기가헤르츠 언저리에 봉우리를 둡니다. 지상 통신의 범위를 한참 웃도는 높이입니다.
24 기가헤르츠 이상의 밀리미터파 장치는 자동차의 충돌 회피 레이더와 이동 통신망에서 가장 용량이 큰 대역에 쓰입니다. 파장이 매우 짧아 작은 안테나와 거대한 전송 속도를 이룰 수 있지만, 비와 나뭇잎을 비롯해 거의 무엇에나 막힙니다.
1 기가헤르츠는 10 억 헤르츠, 1000 메가헤르츠, 0.001 테라헤르츠와 같습니다.
킬로헤르츠는 1000 헤르츠에 해당하는 진동수 단위입니다. 기호는 kHz 입니다. 사람 청각의 윗부분과 전파 스펙트럼의 가장 아랫부분을 아우르며, 그래서 아주 다른 두 기술이 만나는 자리가 됩니다.
소리가 여기에 삽니다. 젊은 사람의 청각 상한은 약 20 킬로헤르츠이고, 말의 알아들음을 떠받치는 주파수는 1 에서 4 킬로헤르츠 사이에 모입니다. 디지털 소리는 콤팩트디스크에서 44.1 킬로헤르츠로, 영상 작업에서 48 킬로헤르츠로 표본화됩니다. 이 값들이 뽑힌 까닭은 표본화 정리가 되살리려는 최고 주파수의 두 배를 넘는 속도를 요구하기 때문이며, 거기에 거르개를 위한 여유가 더해져 있습니다.
방송은 이 구간에서 시작되었습니다. 장파는 148 에서 283 킬로헤르츠, 중파 곧 AM 대역은 526 에서 1606 킬로헤르츠입니다. 이 낮은 주파수는 땅을 따라 퍼지고 밤에는 전리층에 반사되어, 송신소 하나에서 수백 또는 수천 킬로미터에 이릅니다. 그래서 최초의 전국 방송을 떠받쳤고, 오늘날에도 해상과 항공의 항행용 비컨에 쓰입니다.
잠수함과의 통신은 더 낮은 주파수를 씁니다. 바닷물이 전파의 에너지를 삼켜, 몇 킬로헤르츠 아래의 신호가 아니면 몇 미터보다 깊이 들어가지 못하기 때문입니다. 해군의 초장파 송신소가 거대한 안테나 무리를 차지하는 까닭이 여기 있고, 그만큼 보낼 수 있는 정보량은 아주 적습니다.
의료 영상의 초음파는 가청 영역보다 한참 위인 메가헤르츠 영역에 있지만, 공업용 초음파 세척과 동물 쫓기 장치는 20 에서 80 킬로헤르츠에서 일합니다. 사람이 듣는 범위의 바로 위입니다. 박쥐의 반향정위도 같은 영역에 있어 약 20 에서 100 킬로헤르츠를 훌쩍 넘는 데까지 미칩니다.
옛 컴퓨터의 클록 속도는 킬로헤르츠였습니다. 초기 애플 II 의 처리 장치는 1 메가헤르츠 남짓으로 돌았지만, 가장 이른 마이크로프로세서와 여러 마이크로컨트롤러는 속도보다 낮은 소비 전력이 중요한 자리에서 지금도 수백 킬로헤르츠로 움직입니다.
디지털 소리는 이 범위의 특정한 값을 날마다의 쓰임으로 들여왔습니다. 콤팩트 디스크는 44.1 킬로헤르츠로 표본을 뜹니다. 표본 정리가 되살리려는 가장 높은 진동수의 두 곱절보다 위를 요구하고, 20 킬로헤르츠의 두 곱절이 그 위를 걷어 내는 거르개에 여유를 남기기 때문입니다. 직업으로서의 녹음은 영상에 맞추어 48 킬로헤르츠를, 마무리에 96 이나 192 를 흔히 씁니다. 전화는 훨씬 아래에 있어 8 킬로헤르츠로 표본을 뜨고 약 3.4 위를 자릅니다. 흔한 전화선의 목소리가 s 와 f 를 가려듣게 해 주는 스치는 소리를 잃는 까닭입니다.
1 킬로헤르츠는 1000 헤르츠, 0.001 메가헤르츠, 1 기가헤르츠의 100 만분의 1 과 같습니다.