Частота

Возьмем сухую батарею. Если измерить напряжение между клеммами батареи, то можно обнаружить, что оно равно 9 В и сохраняется в течение срока службы батареи. Существует зависимость напряжения батареи в виде функции времени в течение срока службы батареи.

Такую батарею называют источником постоянного тока, так как если две клеммы батареи соединить проводом, то электрический ток будет течь через этот провод в одном направлении до тех пор, пока не разрядится батарея. Источник постоянного тока — основной источник питания большинства электронных устройств, таких как компьютеры, телевизоры, магнитофоны и т. д.

Однако ведущие специалисты по электропитанию считают бессмысленным передавать постоянный ток от электростанций по улицам к домам и учреждениям. Во-первых, уровень напряжения источника постоянного тока довольно трудно изменять, а во-вторых, это опасно при возникновении неисправностей.

В действительности большая часть источников питания не является источниками постоянного тока. Напряжение в них изменяется во времени по синусоиде. Такие источники называются источниками переменного тока в связи с тем, что значение их напряжения изменяется периодически во времени от нуля вверх к положительному максимуму, затем назад к нулю, от нуля вниз к отрицательному максимуму и снова к нулю. Каждое изменение, от нуля к плюсу и назад к нулю, далее к минусу и снова к нулю, называется периодом синусоидальной волны. Число периодов в секунду составляет 60 в Северной Америке и 50 в Европе.

Если вы посмотрите в словаре слово «частота», то найдете, что частота чего-либо есть скорость повторения этого чего-либо. Поэтому для электроэнергии скорость повторения периодов составляет либо 60 периодов/с, либо 50 периодов/с в зависимости от того, где вы находитесь, в Северной Америке или Европе. Это и называется частотой электрического тока.

Инженеры не назвали эту единицу простым термином, таким как «периодов в секунду», а предпочли назвать ее в честь своего знаменитого коллеги Герца, который работал в области теории электромагнитных волн.

Звуковые волны. Диапазон речевого сигнала составляет 30 ... 15 000 Гц. Для каждого конкретного человека этот диапазон является индивидуальным. При проектировании телефонной сети телефонные компании не предусматривают возможность передачи в ней полного диапазона речевых сигналов. Было бы очень неэкономично ориентироваться на передачу всего диапазона, так как основная часть энергии речевого сигнала занимает диапазон 300 .. . 3400 Гц.