Omvandling från 5 Megahertz till Mikrohertz

Information om Megahertz (MHz)

Megahertzen är en frekvensenhet som motsvarar en miljon hertz. Beteckningen är MHz. Den täcker den del av radiospektrumet som bär större delen av rundradion och kortdistanskommunikationen, och den var i två decennier den enhet i vilken datorers hastighet mättes.

FM-radion upptar 87,5 till 108 megahertz nästan överallt, ett band som valdes efter andra världskriget eftersom det låg tillräckligt högt för de breda kanaler frekvensmodulering kräver och tillräckligt lågt för att sändare och mottagare skulle bli billiga. Marksänd television tog grannbanden, och övergången från analog till digital utsändning frigjorde stora delar av dem för mobiltelefoni.

Flygradion ligger strax ovanför FM-radion, från 118 till 137 megahertz, och använder amplitudmodulering i stället för den tydligare frekvensmoduleringen. Valet är avsiktligt: när två luftfartyg sänder samtidigt ger amplitudmoduleringen ett hörbart svävningstjut som varnar alla för överlappningen, medan frekvensmoduleringen helt enkelt skulle fånga den starkare signalen och tyst förlora den svagare.

Datorprocessorer angavs i megahertz från slutet av 1970-talet till omkring år 2000. Den ursprungliga IBM PC gick på 4,77 megahertz, och den megahertzkapplöpning som följde tog slut när klockfrekvenserna stannade kring fyra gigahertz på grund av värmen, varefter tillverkarna tävlade om antalet kärnor i stället. Minnesbussens hastigheter och bildskärmarnas tidsstyrning anges alltjämt ofta i megahertz.

Medicinskt ultraljud arbetar mellan ungefär 2 och 18 megahertz. Högre frekvenser ger finare upplösning men tränger in mindre djupt, så en bukundersökning använder lägre frekvens än en undersökning av en ytlig struktur, och operatören väljer givare därefter.

Radiofrekvensidentifiering, garageportsfjärrkontroller, trådlösa mikrofoner, marin VHF och amatörradio bor alla i det här området. Det gör också de övertoner som får dåligt skärmad elektronik att störa varandra, och därför inriktas myndigheternas provning på utstrålning i tiotals och hundratals megahertz.

Mobiltelefonin har gjort enheten till en penningfråga. Spektrum auktioneras ut i block mätta i megahertz, och stater har dragit in tiotals miljarder på banden vid 700, 800, 900, 1800 och 2600 megahertz. Fysiken sätter värdet på vart och ett: lägre frekvenser når längre och tränger bättre in i byggnader, så banden 700 och 800 täcker landsbygd billigt, medan de högre bär mer data över kortare avstånd och passar städer. En operatörs täckningskarta och dess datahastigheter följer alltså av vilka megahertz den lyckades köpa, vilket är varför auktionerna följs lika noga som varje annan försäljning av statliga tillgångar.

En megahertz motsvarar en miljon hertz, 1000 kilohertz eller 0,001 gigahertz.

Information om Mikrohertz (µHz)

Mikrohertzen är en frekvensenhet som motsvarar en miljondels hertz. Beteckningen är µHz. En mikrohertz är en cykel per miljon sekunder, drygt elva och ett halvt dygn, så enheten mäter företeelser som återkommer på veckors, månaders eller års skala.

Asteroseismologin är där den används mest. Stjärnor svänger, och frekvenserna hos dessa svängningar beror av deras inre uppbyggnad på samma sätt som en klockas tonhöjd beror av form och godstjocklek. Solliknande stjärnor klingar vid några tusen mikrohertz, röda jättar vid några tiotal och de största utvecklade stjärnorna under ett. Rymdteleskop som Kepler och TESS mätte dessa frekvenser för hundratusentals stjärnor genom att se deras ljusstyrka variera med några miljondelar.

Tekniken ger storheter som ingen annan metod kan lämna. Ur svängningsspektrum härleder en astronom en stjärnas massa, radie och ålder, och en stjärnas ålder är annars nästan omöjlig att bestämma. Det är så åldrarna hos planetbärande stjärnor, och därmed hos deras planetsystem, i dag fastställs.

Även gravitationsvågsastronomin har gjort anspråk på bandet. Det planerade rymdobservatoriet LISA ska bli känsligt mellan ungefär 100 mikrohertz och en hertz, ett område som rymmer sammansmältande supermassiva svarta hål och de många tusen tätt liggande dubbelvita dvärgarna i vår egen galax. Markbundna detektorer når inte dessa frekvenser eftersom seismiskt brus dränker dem.

Geofysiken använder enheten för de långsammaste tidvattenkomponenterna, däribland de fjortondagars och månatliga måntidvattnen och de halvårs- och årsvisa soltidvattnen, som tillsammans ger de långperiodiska variationer som tidvattenprognoser måste räkna med. Poljorden, vaggandet hos jordens rotationsaxel, har en period på fjorton månader vilket motsvarar omkring 0,8 mikrohertz.

Klimat- och havsvetenskapen når ännu lägre. El Niño-södra oscillationen återkommer oregelbundet vartannat till vart sjunde år, långt under en hundradels mikrohertz, och långa iskärnor upplöser ännu långsammare cykler.

Jorden själv ger ett läroboksexempel. Dess rotationsaxel vandrar i en liten cirkel med en period på omkring 433 dygn, den Chandlerska vaggningen som upptäcktes 1891, vilket är en frekvens på ungefär 0,027 mikrohertz. Att påvisa den krävde årtionden av positionsastronomi, ty en så långsam signal kan skiljas från driften bara genom att många cykler iakttas. Det är bandets allmänna villkor: en mätning vid en mikrohertz kräver en registrering på minst några miljoner sekunder, helst några tiotals miljoner, så instrument måste vara stabila i åratal innan deras data kan läsas. Enheten hör därför till de tålmodiga vetenskaperna och inte till de snabba.

En mikrohertz motsvarar 0,000001 hertz, en cykel per miljon sekunder eller 1000 nanohertz.