| Gigahertz (GHz) | Megahertz (MHz) |
|---|---|
| 1 Gigahertz | 1000 MHz |
| 2 Gigahertz | 2000 MHz |
| 3 Gigahertz | 3000 MHz |
| 4 Gigahertz | 4000 MHz |
| 5 Gigahertz | 5000 MHz |
| 10 Gigahertz | 10000 MHz |
| 20 Gigahertz | 20000 MHz |
| 25 Gigahertz | 25000 MHz |
| 50 Gigahertz | 50000 MHz |
| 100 Gigahertz | 100000 MHz |
| Referentie | Gigahertz (GHz) | Megahertz (MHz) |
|---|---|---|
| European mains electricity | 0.00000005 GHz | 0.00005 MHz |
| Concert pitch A above middle C | 0.00000044 GHz | 0.00044 MHz |
| An FM radio station | 0.1 GHz | 100 MHz |
| A Wi-Fi band | 2.4 GHz | 2400 MHz |
| A desktop processor clock | 3 GHz | 3000 MHz |
De gigahertz is een frequentie-eenheid gelijk aan een miljard hertz. Het symbool is GHz. Het is het bereik van de moderne draadloze communicatie en van de klok in elke hedendaagse computer, en vrijwel niets ervan was vóór de jaren negentig in dagelijks gebruik.
Wifi beslaat twee hoofdbanden, bij 2,4 en 5 gigahertz, met een nieuwere band nabij 6. De band bij 2,4 gigahertz is druk omdat hij vrijwel overal vergunningvrij is en gedeeld wordt met Bluetooth, draadloze telefoons en magnetrons, die op 2,45 gigahertz werken omdat watermoleculen daar energie doeltreffend opnemen. De band bij 5 gigahertz biedt meer kanalen en hogere snelheden, maar wordt sterker door muren opgeslokt en bestrijkt daardoor een kleiner gebied.
De mobiele telefonie spant het hele bereik. Eerdere generaties gebruikten banden onder 1 gigahertz vanwege hun grote bereik tot in gebouwen en over het platteland, terwijl nieuwere toewijzingen bij 1,8, 2,6 en 3,5 gigahertz meer gegevens over kortere afstanden dragen. Hoe hoger een frequentie, hoe meer bandbreedte beschikbaar is en hoe minder zij doordringt, en elke netgeneratie is een onderhandeling tussen die twee feiten.
De kloksnelheden van computers gingen omstreeks het jaar 2000 de gigahertz in en bleven enkele jaren later bij bijna vier steken. De grens is thermisch: het vermogensverlies stijgt steil met de frequentie, en boven ongeveer vier gigahertz kan een gewone siliciumprocessor de warmte niet meer kwijt. De prestatiewinst sindsdien kwam van meer kernen, bredere instructie-uitgifte en betere geheugenhiërarchieën, niet van een hogere klok.
Satellietverbindingen, radar en radioastronomie werken alle hier. Weerradar loopt gewoonlijk tussen 2,7 en 5,6 gigahertz, de radar van de luchtverkeersleiding in soortgelijke banden, en de microgolfachtergrondstraling die het heelal vult heeft haar maximum nabij 160 gigahertz, ver boven het bereik van communicatie op aarde.
Millimetergolfsystemen bij 24 gigahertz en hoger dienen voor de botsingsradar van auto's en voor de banden met de grootste capaciteit in mobiele netwerken. Hun zeer korte golflengten laten kleine antennes en enorme datasnelheden toe, maar worden door vrijwel alles tegengehouden, regen en gebladerte inbegrepen.
Eén gigahertz is gelijk aan een miljard hertz, 1000 megahertz of 0,001 terahertz.
De megahertz is een frequentie-eenheid gelijk aan een miljoen hertz. Het symbool is MHz. Zij bestrijkt het deel van het radiospectrum dat het grootste deel van de omroep en van de communicatie over korte afstand draagt, en zij was twee decennia lang de eenheid waarin de snelheid van computers werd gemeten.
De FM-radio beslaat vrijwel overal 87,5 tot 108 megahertz, een band die na de Tweede Wereldoorlog werd gekozen omdat hij hoog genoeg lag voor de brede kanalen die frequentiemodulatie vraagt en laag genoeg om zenders en ontvangers goedkoop te bouwen. De aardse televisie nam de naburige banden, en de overgang van analoge naar digitale uitzending maakte grote delen ervan vrij voor mobiele telefonie.
De luchtvaartradio ligt net boven de FM-radio, van 118 tot 137 megahertz, en gebruikt amplitudemodulatie in plaats van de helderdere frequentiemodulatie. De keuze is opzettelijk: wanneer twee luchtvaartuigen tegelijk zenden geeft amplitudemodulatie een hoorbaar zweeftoongefluit dat iedereen op de overlapping wijst, terwijl frequentiemodulatie eenvoudig het sterkere signaal zou pakken en het zwakkere geruisloos zou verliezen.
Computerprocessors werden van eind jaren zeventig tot omstreeks 2000 in megahertz aangeduid. De oorspronkelijke IBM PC liep op 4,77 megahertz, en de megahertzrace die volgde eindigde toen de kloksnelheden vanwege de warmte bij bijna vier gigahertz bleven steken, waarna fabrikanten om het aantal kernen streden. Geheugenbussnelheden en beeldschermtimings worden nog vaak in megahertz opgegeven.
Medische echografie werkt tussen ongeveer 2 en 18 megahertz. Hogere frequenties geven fijnere resolutie maar dringen minder diep door, zodat een buikonderzoek een lagere frequentie gebruikt dan het onderzoek van een oppervlakkige structuur, en de bediener kiest de transducer daarnaar.
Radiofrequentie-identificatie, garagedeurafstandsbedieningen, draadloze microfoons, marifonie en amateurradio wonen alle in dit bereik. Evenzo de harmonischen waardoor slecht afgeschermde elektronica elkaar stoort, en daarom richt de wettelijke beproeving zich op emissies in de tientallen en honderdtallen megahertz.
De mobiele telefonie heeft de eenheid tot een geldkwestie gemaakt. Spectrum wordt geveild in blokken die in megahertz worden gemeten, en overheden hebben tientallen miljarden opgehaald met de banden bij 700, 800, 900, 1800 en 2600 megahertz. De natuurkunde bepaalt de waarde van elk: lagere frequenties reiken verder en dringen beter door gebouwen, dus de banden 700 en 800 dekken het platteland goedkoop, terwijl de hogere meer gegevens over kortere afstanden dragen en bij steden passen. De dekkingskaart van een aanbieder en zijn datasnelheden volgen dus uit welke megahertz hij wist te kopen, waarom deze veilingen even nauwlettend worden gevolgd als elke andere verkoop van staatsbezit.
Eén megahertz is gelijk aan een miljoen hertz, 1000 kilohertz of 0,001 gigahertz.