주기에서 주파수로: 타이머를 반대 방향으로 읽기
이 변환이 하는 일
지속 시간을 받아 그 시간이 초당 몇 번 반복되는지 알려 줍니다. 쓰는 식은 f = 1/T입니다. 회로 설계자가 보통 일하는 방향이 이쪽입니다. 부품 값이 타이밍 간격을 정하고, 그 간격이 어느 주파수에 해당하는지가 질문이 됩니다. 역수 관계라서 둘은 결코 독립적이지 않습니다. 하나를 고르면 다른 하나가 정해집니다.
타이머를 두 단위로 설명하는 이유
타이머 회로는 저항을 통해 충전되는 축전지를 중심으로 만들어지고, 걸리는 시간을 부품 값이 정하므로 계산은 초에서 시작합니다. 그 회로의 출력은 파형이고 파형은 주파수로 설명됩니다. 그래서 설계는 데이터시트 같은 쪽을 벗어나지 않고 밀리초에서 킬로헤르츠로 이동합니다.
주기-주파수 변환표
1 밀리초부터 위로 올라가는 타이밍 간격과, 각각이 만들어 내는 주파수 및 그것이 속한 실용 범위를 실었습니다.
| 주기 (초) | 헤르츠 (Hz) |
|---|---|
| 0.001 | 1000 |
| 0.01 | 100 |
| 0.02 | 50 |
| 0.1 | 10 |
| 1 | 1 |
역수 규칙이 만드는 유용한 지름길
1 밀리초의 주기가 정확히 1 킬로헤르츠이므로 단위가 암산하기 좋게 맞아떨어집니다. 마이크로초는 메가헤르츠, 밀리초는 킬로헤르츠, 나노초는 기가헤르츠가 됩니다. 두 눈금이 1000씩 오르기 때문에 정확히 성립하는 대응이고, 대부분의 타이머 계산을 소수점 옮기기로 바꿔 줍니다.
역수란 작을수록 빠르다는 뜻
주기를 늘리면 주파수가 내려가고 그 반대도 마찬가지입니다. 말하기는 쉽지만 표를 빨리 읽을 때 뒤집히기 쉽습니다. 10 밀리초의 주기는 100 헤르츠이고 0.1 밀리초의 주기는 10 킬로헤르츠입니다. 한 열이 커지면 다른 열은 작아집니다.
자주 묻는 질문
주기를 주파수로 어떻게 바꾸나요?
1을 초 단위의 주기로 나눕니다. 즉 f = 1/T입니다. 1 밀리초의 주기는 0.001초이므로 주파수는 1000 헤르츠, 즉 1 킬로헤르츠입니다. 변환기는 역수와 함께 단위 변환도 처리합니다.
1 밀리초의 주기는 어느 주파수인가요?
정확히 1 킬로헤르츠입니다. 이 짝이 가장 기억할 만한데, 밀리초와 킬로헤르츠가 마이크로초와 메가헤르츠, 나노초와 기가헤르츠와 같은 방식으로 역수이기 때문입니다.
타이머 회로가 주파수 대신 주기에서 출발하는 이유는 무엇인가요?
타이밍이 저항을 통해 축전지가 충전되는 데서 나오고, 그 충전의 지속 시간을 부품이 정하기 때문입니다. 주파수는 결과이고 간격에서 유도되지 직접 고르지 않습니다.
주기가 1초보다 길 수도 있나요?
네, 변환기도 받습니다. 10초의 주기는 0.1 헤르츠의 주파수이고 반올림되지 않고 소수로 표시됩니다. 느린 진동은 제어와 모니터링 응용에서 흔합니다.
주기가 0이면 어떻게 되나요?
거부됩니다. 역수가 무한이 되기 때문입니다. 0초마다 반복되는 신호에는 의미 있는 주파수가 없습니다. 음수 주기도 같은 이유로 거부되고, 도구는 숫자를 돌려주는 대신 문제를 알려 줍니다.