赫茲（hertz），簡稱赫，國際單位制中頻率的單位，符號Hz。每秒振動或振蕩一次或一周稱為1赫茲，或可寫成次/秒或周/秒。赫茲是周期為1秒的周期現象的頻率，1赫=1秒-1，即1 Hz=1 s-1。赫茲通常以倍數表示：千赫茲（kHz，即1000Hz）、兆赫茲（MHz，即1000kHz）、千兆赫茲（GHz，即1000MHz）、太赫茲（THz，即1000GHz）等。無線電頻率通常以千赫（kHz）或兆赫（MHz）來計量。
赫茲是以德國物理學家海因里希·赫茲（Heinrich Rudolf Hertz）的名字命名的，以紀念他的卓越貢獻，1887年他首先用實驗證實了電磁波的存在，并于1888年發表了論文。1930年6月，國際電工技術委員會采納赫茲為頻率單位。1960年的第十一屆國際計量大會通過采用。同時，淘汰之前使用的單位，如周、千周、兆周等，1周=1 Hz（赫茲）、1千周=1 kHz（千赫）、1兆周=1 MHz（兆赫）。
赫茲應用于物理學、地質學、機械、測量、醫學等領域，可用于描述如電磁波、交流電、計算機、電子手表等。
歷史
海因里希·魯道夫·赫茲（1857年~1894年），德國物理學家，于1887年首先用實驗證實了電磁波的存在，并于1888年發表了論文。他的實驗論文驗證了麥克斯韋爾關于光是一種電磁波的理論，同時通過電磁波的反射、折射和偏振等傳播規律的觀測，確定電磁波與光波具有相同性質。赫茲用實驗證明電磁波是存在的，且電磁波的傳播速度相當于光速，這些研究成果為無線電、雷達和電視等無線電電子技術的發展開拓了創新途徑。同年，他在研究紫外光對火花放電的影響時發現了光電效應現象，即在光的照射下物體會釋放出電子的現象，這一發現后來成了愛因斯坦建立光量子理論的基礎。他對電磁學有重大貢獻，國際單位制頻率單位以他的名字命名為"赫茲"。
1930年6月，國際電工技術委員會采納赫茲為頻率單位。1960年的第十一屆國際計量大會通過采用。同時，淘汰之前使用的單位，如周、千周、兆周等，1周=1 Hz（赫茲）、1千周=1 kHz（千赫）、1兆周=1 MHz（兆赫）。
定義
赫茲（hertz），簡稱赫，國際單位制中頻率的單位，符號Hz。每秒振動或振蕩一次或一周稱為1赫茲，或可寫成次/秒或周/秒。赫茲是周期為1秒的周期現象的頻率，1赫=1秒-1，即1 Hz=1 s-1。千赫的符號為kHz，等于每秒完成103次或周；兆赫符號為MHz，又稱麥格赫茲，等于每秒106次或周。
1983年國際度量衡委員會規定，時間單位“秒”的定義為：銫[sè]同位素133Cs原子兩超精細能級間躍遷產生的輻射周期T的9192631770倍。
電網供給的交流電，其電壓隨時間按正弦曲線變化，交流電壓變化一周所需要的時間叫做周期，用T表示，單位是秒。交流電在1秒鐘內重復變化的次數稱為頻率，用f表示，單位是赫茲（Hz）。周期T與頻率f互為倒數關系，即f = 1/T或T = 1/f。中國的工業及民用交流電的頻率是50 Hz（稱為工頻），也就是說1秒鐘內重復變化了50次，它的周期為0.02秒（s）。波長λ與頻率f的關系是：c=λf，c為光速（3×108 m/s）。角速度ω與頻率f的關系為：ω=2πf。
測量
測量方法
直接測量頻率或者根據周期間接測量頻率
使用示波器可以直接測量周期性信號的頻率，測量前需要使被測信號與示波器水平掃描信號同步，也就是通過正確地設置觸發條件、觸發模式、觸發源和觸發電平等一系列操作，使被測信號的波形穩定顯示在示波器顯示屏上后，顯示屏上也同時會顯示出該被測信號的頻率值。如果被測信號還沒有穩定顯示，則屏幕顯示的頻率值是無意義的，與被測信號無關。
Lissajous圖形法測信號頻率
在示波器X一Y工作方式下，X、Y軸通道上同時加入兩個正弦信號時，熒光屏上顯示的圖形稱為Lissajous圖形。Lissajous圖形的形狀與輸入的兩個正弦信號的頻率和相位差有關，因而可以通過對圖形的分析來確定信號的頻率及相位差。Lissajous圖形法的操作步驟為：①示波器置于X-Y工作方式；②被測信號uy(t)接于Y通道，頻率已知且可調的標準頻率信號ux(t)接于X通道；③調節ux(t)信號的頻率，使熒光屏上顯示穩定的圖形，如果熒光屏上顯示的圖形不穩定或旋轉變化，則表明fy與fx不成比例關系，只有當fy：fx=m：n（m、n為整數）時，熒光屏上才能顯示穩定的圖形。通過這些圖形，可以確定比值m/n，從而算出被測信號頻率：
確定m/n的具體的做法是：在 Lissajous圖形上分別作水平線和垂直線，這兩條線既不能通過圖形本身的交點，也不能與圖形相切，數出圖形與水平線的交點個數為m，與垂直線的交點個數為n，即可確定m/n的值。
頻率計測量信號頻率
頻率計測量頻率是嚴格按照頻率的定義進行測量的，在某個已知標準時間間隔Ts內，測出被測信號重復出現的次數N，然后計算出頻率f=N/Ts，也被稱為計數法。
目前廣泛使用數字式頻率計的測試原理如下圖所示，圖中石英晶振電路產生高度穩定的振蕩信號，經分頻后產生準確的時間間隔Ts，用這個Ts作為門控信號去控制主門的開啟時間，被測信號經過放大整形后，變換成方波脈沖，在主門開啟時間Ts內通過主門，由計數器對通過主門的方波脈沖的個數進行計數，若在時間間隔Ts內計數值為N，則被測信號的頻率f = N/Ts由譯碼顯示電路將測量結果顯示出來。
使用頻率計進行測量時，應注意頻率計開機后需經過充分預熱，使內部晶振電路穩定工作，然后選擇頻率測量功能，并選擇適當的輸入通道，將被測信號正確接入頻率計。有些型號的頻率計還需根據被測信號的頻率高低選擇耦合方式AC/DC；根據被測信號幅度的大小選擇是否對被測信號進行衰減。最后選擇適當的閘門時間，頻率計進入測量狀態，即可顯示出測量結果。
測量儀器
模擬示波器
模擬示波器是以模擬電路作為基礎的示波器。它以直角坐標為參數系，以時間掃描為時基兩維地顯示電學量的瞬時變化，并能對其表征的參量進行分析和測量。模擬示波器一般由示波管、豎直放大器(Y軸放大器)、水平放大器(X軸放大器)掃描發生器、觸發同步和DC電源等部分組成。示波管內的電子槍向屏幕發射電子,發射的電子經聚焦形成電子束打到屏幕上，屏幕的內表面涂有熒光物質，電子束打中熒光物質顯示屏，就會發光。
頻率計
頻率計又稱為頻率計數器，是電子計數器的一種，是專門測量信號頻率的電子測量儀器。
振動測試儀
振動測試儀（Vibrograph）是測定振動物理量的儀器。振動測量系統主要由振動拾振器（傳感器）、前置放大器、處理和變換儀器（濾波器、聲級記錄器、盒式錄音磁帶記錄器、實時分析儀）三部分組成。振動換能器是將振動量轉變為光學的、機械的或電學的信號，所得的信號強弱和所檢測的振動量成比例的裝置；前置放大器是在分析或測量之前對換能器的信號進行阻抗變換和信號放大的器件；處理和變換儀器是將經前置放大器放大后的信號進行處理，并在儀表上得出相應的振動量讀數，或者用濾波器分頓，得出分頻的振動量或分頓的振動圖形的裝置。儀器使用前應進行標定，每年還應到國家指定計量部門檢定。加速度傳感器的頻率覆蓋，對局部振動應為8~1000赫茲，對全身振動應是1～80赫茲。
單位換算
應用領域
電磁波譜
人類已經開發利用的電磁頻譜范圍約在0.1~1021Hz，例如：地震探測約1~12.5 Hz；腦電波約8~13 Hz；聲吶為20 ～ 40 kHz；航空導航為300 ~ 400 kHz；國際遇險呼救500 kHz；中波調幅廣播535 ~ 1 605 kHz等。在頻譜圖高頻端，已開發應用的有X射線檢查3×1017 ~ 3×1018 Hz；放射治療3×1018 ~ 3×1020Hz；癌癥治療3×1019 ~ 3×1021 Hz等。開發利用最多也最擁擠的頻段是3 MHz ~ 30 GHz（HF ~SHF），通信、電視、廣播、導航、雷達、測控等都在這一范圍。
電磁波譜內的不同輻射帶之間，沒有明顯的界限，根據國內有關資料和世界衛生組織的資料進行了下列分類。
交流電頻率
世界各國交流電的標準頻率大多集中在50Hz和60Hz兩個規格上。中國的交流電標準頻率為50Hz。包括歐盟在內的世界上多數國家的交流電頻率都是50Hz，而美國、加拿大、日本等國交流電的頻率為60Hz。
聲音頻率
當機械振動的頻率為20赫～20千赫，能引起人們的聽覺器官感覺的稱為聲振動，高于或者低于這個頻率，都不能被人類的聽覺器官感覺到。
國際通用的標準高度（第一國際高度）的標準音是頻率為440 Hz的音，也就是C大調中la音。
計算機中的頻率
計算機CPU的主頻是指CPU的時鐘頻率，它是決定執行指令速度的計時器，通常用兆赫茲（MHz）和千兆赫茲（GHz）來度量。1 MHz相當于1s內有100萬個時鐘周期，1GHz相當于1s內有10億個時鐘周期。例如，3.6 GHz的意思是CPU時鐘在1s內運行3.6億個時鐘周期。
CPU外頻也就是CPU的總線頻率，是由主板為CPU提供的基準時鐘頻率。由于正常情況下CPU總線頻率和內存總線頻率相同，所以當CPU外頻提高后，與內存之間的交換速度也相應得到了提高。
電子手表的頻率
晶體管擺輪游絲式電子手表工作頻率10赫茲，走時精度約為±15秒/日；音叉式電子手表振動頻率達到400赫茲，精度為±5秒/日；指針式石英手表振蕩頻率達30千赫茲，精度為±1秒/日；超高頻石英手表，采用更高振蕩頻率的石英諧振器和更多級次的分頻電路，頻率4 000千赫茲，精度可以達到±5秒/年。
舒曼共振
舒曼共振，是1950年德國物理學家舒曼（Friedrich Schumann）教授與赫伯特·科尼格（Herbert Konig）合作發現的，被稱為地球的駐波。極低頻率的電磁波散布在地球和電離層之間的空洞中，其頻率為8赫茲、12赫茲、20赫茲，其中的8赫茲（嚴密地說是7.8赫茲）是光環繞地球一圈的周期，也與人的腦電波中的α波的頻率相一致。杜塞爾多夫大學（Heinrich Heine University）的雅各布（Jacob）發布的一項研究表明，“舒曼共振”與生命的創造息息相關。沒有舒曼波，不會形成新的基因，也將會造成精神和生理疾病，如情緒困擾和偏頭痛，因為我們的晝夜節奏被打亂。年齡大的人更容易受到影響，或者他們的免疫系統會遭到更多的破壞。
參考資料 >
“10的30次方”有簡稱了！國際單位制新詞頭中文名稱發布.人民網.2023-07-31