周期⇔周波数 変換計算機
周期(時間)と周波数の相互変換を、Hz/kHz/MHz/GHz/THz、s/ms/μs/ns/ps の全単位で同時表示。LC回路設計・マイコン・オーディオ・通信のクイック確認に。
入力
何から計算しますか?
計算結果(全単位同時表示)
周波数 (f = 1/T)
| Hz | 1,000 |
| kHz | 1 |
| MHz | 0.001 |
| GHz | 1.0000e-6 |
| THz | 1.0000e-9 |
周期 (T = 1/f)
| s | 0.001 |
| ms | 1 |
| μs | 1,000 |
| ns | 1.0000e+6 |
| ps | 1.0000e+9 |
周期と周波数の関係
周期(T)は1サイクルにかかる時間、周波数(f)は1秒間に繰り返されるサイクル数です。両者は逆数の関係にあり、簡単な式 f = 1/T で相互変換できます。電子工学・物理・音響・通信の各分野で頻繁に登場する基礎概念です。
公式
周波数 f [Hz] = 1 ÷ 周期 T [s]
周期 T [s] = 1 ÷ 周波数 f [Hz]
周期 T [s] = 1 ÷ 周波数 f [Hz]
単位の関係
| 時間(周期) | 対応する周波数 |
|---|---|
| 1 s(秒) | 1 Hz |
| 1 ms = 10⁻³ s(ミリ秒) | 1 kHz |
| 1 μs = 10⁻⁶ s(マイクロ秒) | 1 MHz |
| 1 ns = 10⁻⁹ s(ナノ秒) | 1 GHz |
| 1 ps = 10⁻¹² s(ピコ秒) | 1 THz |
代表的な周期・周波数の例
| 用途 | 周波数 | 周期 |
|---|---|---|
| 商用電源(東日本) | 50 Hz | 20 ms |
| 商用電源(西日本) | 60 Hz | 16.67 ms |
| 人間の可聴域 下限 | 20 Hz | 50 ms |
| A4音叉(音楽の基準音) | 440 Hz | 2.27 ms |
| 人間の可聴域 上限 | 20 kHz | 50 μs |
| AMラジオ(中波) | 0.5–1.6 MHz | 0.6–2 μs |
| FMラジオ | 76–95 MHz | 10.5–13.2 ns |
| マイコン(ATmega328) | 16 MHz | 62.5 ns |
| Wi-Fi 2.4GHz帯 | 2.4 GHz | 0.42 ns |
| PC CPU クロック | 3–5 GHz | 0.2–0.33 ns |
| 5G NR 高周波帯 | 28 GHz | 35.7 ps |
よくある使い方
- LC回路の設計:共振周波数 f = 1/(2π√(LC)) で求めた値の周期を確認
- マイコン処理速度:「1命令に何ナノ秒かかるか」をクロック周波数から逆算
- オーディオ機器:低周波発振器(LFO)の周期設定や PWM 周波数の確認
- 通信・無線:搬送波の周期からタイミング設計、波長との関係(λ = c/f)
- 理科の実験レポート:振り子・バネ・電子回路実験の周期・周波数換算
よくある質問(FAQ)
Q. なぜ「Hz」の単位記号は大文字なのですか?
A. ドイツの物理学者ハインリッヒ・ヘルツ(Heinrich Hertz)の名前に由来する単位のため、人名由来の単位記号は最初の文字を大文字にする SI 単位の慣例に従っています。
Q. 角周波数 ω との違いは?
A. 周波数 f は1秒あたりのサイクル数(Hz)、角周波数 ω は1秒あたりの位相角(rad/s)。両者の関係は ω = 2πf。LC回路の共振計算などでは角周波数を使うことが多いです。
Q. 周波数と波長の関係は?
A. 波長 λ = 速度 v ÷ 周波数 f。光・電波(真空中)の場合は v = c(光速 約 3×10⁸ m/s)。例えば 2.4 GHz の電波の波長は約 12.5 cm です。
Q. 「kHz」と「KHz」のどちらが正しい?
A. SI接頭辞は小文字 k(kHz)が正式です。「KHz」表記は誤りですが、慣習的に使われることもあります。本ツールでは正規の「kHz」を使用しています。
Q. 入力データはどこに保存されますか?
A. 入力データはあなたの端末(ブラウザ localStorage)にのみ保存され、当社のサーバーを含む外部に送信されることはありません。
注意事項
- 本ツールは数値計算のみを行います。実際の電子回路では、寄生容量・寄生インダクタンス・温度変動などにより理論値と若干の差が生じます。
- 非常に大きい/小さい値は科学的記数法(指数表記)で表示されます。
- 負の値・ゼロ・非数値の入力は計算できません。
出典・参考
- 国際度量衡局(BIPM)「SI Brochure」 — SI 単位系の公式定義
- NIST「The International System of Units」 — SI 単位の参考
- 産業技術総合研究所 計量標準総合センター(NMIJ)
- 総務省 電波利用ホームページ — 電波の周波数帯について
最終更新日: 2026年5月8日
変更履歴
- 2026/05/08 — 公開