Hz↔kHz↔MHz↔GHz 周波数|可聴域・ラジオ・Wi-Fi・5G・CPUクロック変換
ヘルツ(Hz)・キロヘルツ(kHz)・メガヘルツ(MHz)・ギガヘルツ(GHz)・テラヘルツ(THz)の周波数単位を即時相互変換する高精度ツール。1kHz=1,000Hz、1MHz=10⁶Hz、1GHz=10⁹Hz、1THz=10¹²Hzベース。人の可聴域20Hz-20kHz、音叉A4=440Hz、ピアノ88鍵27.5Hz-4,186Hz、AMラジオ531-1,602kHz、FMラジオ76.0-95.0MHz、地デジUHF 470-710MHz、Wi-Fi 2.4/5/6GHz(Wi-Fi 6/6E/7)、Bluetooth 2.4GHz、5G Sub6(3.7GHz)/mmWave(28GHz)、PC CPUクロック3-5GHz、可視光 430-770THzまで100件の早見表で完全網羅。音楽・オーディオ、電波法帯域、無線通信、PC自作、電気工事士・第一級陸上無線技術士試験対策にも活用できる周波数の総合ガイドです。
Hz↔kHz 変換ツール
換算式とSI定義
1 Hz = 1 サイクル/秒(1/秒、s⁻¹)
1 kHz = 1,000 Hz = 10³ Hz
1 MHz = 10⁶ Hz = 1,000 kHz
1 GHz = 10⁹ Hz = 1,000 MHz
1 THz = 10¹² Hz = 1,000 GHz
波長λ(m)= 光速c(3×10⁸ m/s)÷ 周波数f(Hz)
ヘルツ(Hz)はSI国際単位系の周波数単位。1秒間に何回振動するかを表し、1 Hz = 1サイクル/秒で厳密定義。19世紀ドイツの物理学者ハインリヒ・ヘルツ(1857-1894、電磁波実証実験)に因んで1930年に命名されました。振動・波動・電気信号のあらゆる周期現象を統一的に表現できます。
周波数関連単位の一覧
| 単位 | Hz換算 | 用途 |
|---|---|---|
| 1 Hz(ヘルツ) | 1 Hz | SI基本単位、低周波振動 |
| 1 kHz(キロヘルツ) | 1,000 Hz | 音波、AMラジオ、低周波無線 |
| 1 MHz(メガヘルツ) | 10⁶ Hz | FMラジオ、地デジUHF、超音波 |
| 1 GHz(ギガヘルツ) | 10⁹ Hz | Wi-Fi、5G、CPUクロック |
| 1 THz(テラヘルツ) | 10¹² Hz | 可視光(THzオーダー)、遠赤外 |
| 1 PHz(ペタヘルツ) | 10¹⁵ Hz | 紫外線・X線 |
| 1 rpm(回転毎分) | 1/60 Hz ≒ 0.0167 Hz | モーター回転数 |
| 1 BPM(拍/分) | 1/60 Hz ≒ 0.0167 Hz | 音楽テンポ、心拍数 |
ヘルツ単位の歴史
ハインリヒ・ヘルツ(1857-1894)は1887年、電磁波の存在を世界で初めて実験実証。マクスウェルが理論予言した電磁波を実際に発生・検出し、後のラジオ・無線通信・レーダーの基礎を築きました。若くして37歳で早世しましたが、その功績を称えて1930年、国際電気標準会議(IEC)が周波数単位「ヘルツ(Hz)」を制定。1960年SI国際単位系に採用され、以降世界共通単位となりました。
それ以前は「サイクル毎秒(cycles per second、c/s)」表記が使われ、古い電気機器や1950-60年代の書籍では「1000 c/s」等の表記が見られます。日本のJIS規格は1965年にヘルツ表記に完全移行しました。
電波法・電気事業法・放送法などの周波数関連法規はすべてヘルツ単位で規定されており、総務省の周波数割当計画は日本の全電波用途を厳密に分類・管理しています。
Hz↔kHz↔MHz↔GHz汎用早見表
| Hz | kHz | MHz | GHz |
|---|---|---|---|
| 1 Hz | 0.001 kHz | 10⁻⁶ MHz | 10⁻⁹ GHz |
| 50 Hz | 0.050 kHz | — | — |
| 1,000 Hz | 1 kHz | 0.001 MHz | — |
| 10,000 Hz | 10 kHz | 0.010 MHz | — |
| 1,000,000 Hz | 1,000 kHz | 1 MHz | 0.001 GHz |
| 10⁷ Hz | 10,000 kHz | 10 MHz | 0.010 GHz |
| 10⁸ Hz | 100,000 kHz | 100 MHz | 0.100 GHz |
| 10⁹ Hz | 10⁶ kHz | 1,000 MHz | 1 GHz |
| 2.4 GHz | 2,400,000 kHz | 2,400 MHz | 2.4 GHz |
| 3 GHz | 3,000,000 kHz | 3,000 MHz | 3 GHz |
| 5 GHz | 5,000,000 kHz | 5,000 MHz | 5 GHz |
| 28 GHz | 28,000,000 kHz | 28,000 MHz | 28 GHz |
音楽・オーディオ周波数早見表
人の可聴域は20Hz〜20kHz。加齢と共に高域が低下し、40代で15kHz以下、60代で10kHz以下まで減退することも。ピアノ88鍵の周波数範囲は27.5Hz(最低A0)〜4,186Hz(最高C8)です。
| 音・楽器 | 周波数 | 備考 |
|---|---|---|
| 可聴域下限(低音) | 20 Hz | 体感・重低音 |
| コントラバス低音C | 32.7 Hz | ピアノA0=27.5Hz |
| ベース低音E | 41.2 Hz | — |
| チェロ低音C | 65.4 Hz | — |
| 男性低音(バス) | 80-330 Hz | — |
| ギター低音E | 82.4 Hz | 6弦開放 |
| ピアノ中央C(C4) | 261.6 Hz | — |
| 音叉A4(基準音) | 440 Hz | 国際標準チューニング |
| 女性ソプラノ | 250-1,050 Hz | — |
| 電話音声帯域 | 300-3,400 Hz | 音質犠牲、通話に最適化 |
| ピアノ最高音(C8) | 4,186 Hz | — |
| CD音源上限 | 22,050 Hz | 44.1kHzサンプリング1/2 |
| 可聴域上限 | 20,000 Hz | 個人差大、加齢で低下 |
| ハイレゾ音源上限 | 96,000 Hz | 192kHzサンプリング1/2 |
| 超音波(コウモリ) | 20-100 kHz | 可聴域外 |
ラジオ・地デジ・放送周波数
| 放送・用途 | 周波数帯 | 備考 |
|---|---|---|
| 電力(東日本) | 50 Hz | — |
| 電力(西日本) | 60 Hz | 富士川以西 |
| 船舶通信 | 10-300 kHz | LF(長波) |
| 電波時計 | 40 kHz(東)/60 kHz(西) | JJY標準電波 |
| AMラジオ | 531-1,602 kHz | MF(中波) |
| 短波ラジオ | 3-30 MHz | HF、国際放送 |
| アマチュア無線 | 50 MHz、144 MHz、430 MHz等 | VHF/UHF帯 |
| FMラジオ | 76.0-95.0 MHz | 日本 |
| FMラジオ(米欧) | 87.5-108.0 MHz | — |
| ワイドFM | 90.0-95.0 MHz | AM補完中継 |
| 地デジ(UHF) | 470-710 MHz | 13-52ch |
| BSデジタル | 11.7-12.2 GHz | 衛星 |
| 110度CS | 12.2-12.75 GHz | 衛星 |
Wi-Fi・5G・Bluetooth周波数
| 規格 | 周波数 | 特徴 |
|---|---|---|
| Wi-Fi 4(11n) | 2.4 GHz / 5 GHz | 2.4GHz優先 |
| Wi-Fi 5(11ac) | 5 GHz | 高速化 |
| Wi-Fi 6(11ax) | 2.4 / 5 GHz | 混雑耐性向上 |
| Wi-Fi 6E | 6 GHz追加 | 2022〜 |
| Wi-Fi 7(11be) | 2.4 / 5 / 6 GHz | 最大46Gbps |
| Bluetooth | 2.4-2.485 GHz | ISM帯 |
| NFC | 13.56 MHz | SuicaPay等 |
| 4G LTE | 700-2,600 MHz | — |
| 5G Sub6 | 3.7 GHz / 4.5 GHz | 日本主流 |
| 5G mmWave | 28 GHz | 超高速・短距離 |
| 電子レンジ | 2.45 GHz | ISM帯、Wi-Fi干渉源 |
| GPS L1 | 1,575 MHz | — |
PC CPU・電源クロック
| デバイス | クロック | 備考 |
|---|---|---|
| Intel 8086(1978年) | 5-10 MHz | 初期PC |
| Intel Pentium 4 | 1.3-3.8 GHz | 2000年代 |
| Intel Core i9(現行) | 3.2-5.8 GHz | ブースト時 |
| AMD Ryzen 9 | 4.5-5.7 GHz | — |
| Apple M4 Max | 4.5 GHz | ARM系 |
| DDR4メモリ | 2,133-3,200 MHz | — |
| DDR5メモリ | 4,800-8,400 MHz | — |
| PCIe 4.0 | 16 GT/s | SSDインターフェース |
| PCIe 5.0 | 32 GT/s | — |
| 電源周波数(日本東) | 50 Hz | — |
| 電源周波数(日本西) | 60 Hz | — |
電磁波スペクトルと可視光
| 電磁波種別 | 周波数 | 波長 |
|---|---|---|
| ELF(超低周波) | 3-30 Hz | 10,000-100,000 km |
| VLF(極超長波) | 3-30 kHz | 10-100 km |
| LF(長波) | 30-300 kHz | 1-10 km |
| MF(中波、AMラジオ) | 300-3,000 kHz | 100-1,000 m |
| HF(短波) | 3-30 MHz | 10-100 m |
| VHF(超短波、FMラジオ) | 30-300 MHz | 1-10 m |
| UHF(極超短波、地デジ) | 300-3,000 MHz | 10 cm-1 m |
| SHF(マイクロ波、Wi-Fi) | 3-30 GHz | 1-10 cm |
| EHF(ミリ波、5G) | 30-300 GHz | 1-10 mm |
| 遠赤外 | 0.3-30 THz | 10 μm-1 mm |
| 可視光(赤) | 430 THz | 700 nm |
| 可視光(緑) | 540 THz | 550 nm |
| 可視光(紫) | 770 THz | 390 nm |
| 紫外線・X線・γ線 | 10¹⁵ Hz以上 | μm以下 |
周波数の使い分け
音楽・オーディオはHz-kHz
音叉A4=440Hz、CD音源44.1kHz、ハイレゾ96/192kHz。人の可聴域20Hz-20kHzを基準に、DACサンプリングレート・スピーカー再生周波数特性・イコライザー設定が行われます。
AM/FMラジオはkHz-MHz
AMラジオ531-1,602kHz(中波)、FMラジオ76.0-95.0MHz(VHF)。周波数が高いほど直進性強く音質良好、低いほど回折で遠くに届きます。AM放送のカーラジオは今もkHz単位で操作します。
Wi-Fi・5GはGHz
Wi-Fi 2.4/5/6GHz、5G Sub6(3.7GHz)/mmWave(28GHz)、Bluetooth 2.4GHz。周波数が高いほど高速だが障害物に弱い特性。5G mmWaveは超高速だが屋内到達性が低く、Sub6と併用が主流です。
PC CPUクロックはGHz
PC CPUは3-5GHz、メモリDDR5は4,800-8,400MHz。クロック周波数×命令実行効率(IPC)で総合性能決定。単純なクロック比較だけでは性能判定不可で、ベンチマーク(Cinebench等)で総合評価します。
電源は50Hz/60Hz(日本)
日本は静岡県富士川より東が50Hz、西が60Hzで世界唯一の2周波数国。電子レンジ・扇風機・洗濯機のモーター家電は周波数指定あり、引越時の注意事項です。周波数変換所(新信濃・佐久間・東清水)で東西間電力融通します。
可視光はTHz
可視光は430-770THzの電磁波。赤=430THz、緑=540THz、紫=770THz。人の目はこの範囲を色として認識、それ以下は赤外線・以上は紫外線で不可視。プリズムで分光する虹色は周波数(波長)の連続分布です。
よくある間違い・注意点
- 周波数と波長を混同 — 周波数f(Hz)×波長λ(m)= 光速c(3×10⁸ m/s)の関係。周波数が高いほど波長が短い。Wi-Fi 5GHz(波長6cm)はWi-Fi 2.4GHz(波長12.5cm)の半波長で、障害物影響を受けやすくなります。
- CPUクロック比較の誤解 — 3GHz Ryzenと3GHz Intelは同性能とは限らない。1クロックあたりの命令実行数(IPC)や、コア数・キャッシュ・省電力機能で総合性能が決まります。GHz数字だけの比較は片手落ちです。
- Wi-Fi 2.4GHzと5GHzの選び分け — 2.4GHzは遠距離・障害物耐性強いが混雑・低速、5GHzは高速・近距離・障害物に弱い。自宅ルーターは両方同時運用し、デバイスが自動選択する構成が最適です。
- 電源周波数と家電の互換性 — 日本の東西で50/60Hz異なり、電子レンジ・扇風機・洗濯機・ヘアドライヤーの一部は周波数指定。引越時、名古屋(60Hz)→東京(50Hz)で使用不可、または能力低下する家電あり。近年は50/60Hz両対応品がほとんどですが要確認です。
- 可聴域の年齢低下を認識しない — 20-20,000Hzは若年者の理論値。加齢と共に高音域が低下し、40代で15kHz、60代で10kHz以下が普通。「モスキート音」(17kHz、若者だけ聞こえる)は加齢テストとしても知られます。
- 電波法違反 — 総務省の割当計画外の周波数で電波を発射すると電波法違反(懲役1年以下または罰金100万円以下)。海外購入の無線機器・トランシーバーは日本の技適マーク(工事設計認証)がないと使用不可です。
- MHz と Mbps の混同 — MHz=周波数(振動数)、Mbps=通信速度(メガビット/秒)。全く別の単位で単純換算不可。Wi-Fi 5GHzは周波数5GHzでも、通信速度は数百Mbps〜数Gbps。混同するとスペック理解を誤ります。
参考文献・公的資料(発リンク)
周波数・電波・SI単位の公的資料は、以下の一次情報で確認できます。
- 総務省 電波利用ホームページ・周波数割当計画 ― 日本の全電波用途・帯域の公式規定。
- 総務省 無線・電波政策 ― 電波法・技適マークの公式解説。
- 産業技術総合研究所 計量標準総合センター(NMIJ) ― 周波数の国家標準(原子時計)。
- 国際度量衡局(BIPM) 単位系 ― SI単位(ヘルツ)の国際公式定義。
- 国際電気通信連合(ITU) 無線通信部門 ― 世界の周波数割当・電波規制。
- 情報通信研究機構(NICT) ― 標準電波JJY(40kHz/60kHz)配信。
- 電子情報技術産業協会(JEITA) ― オーディオ・PC規格。
- 電波産業会(ARIB) ― 地デジ・放送・通信の技術規格。
- Wi-Fi Alliance ― Wi-Fi規格の公式団体。
- ISO 80000-3 空間および時間の量 ― 周波数の国際単位規定。
よくある質問(FAQ)
1kHzは何Hzですか?
1 kHz = 1,000 Hz(SI接頭辞「k=10³」)。1 MHz = 10⁶ Hz、1 GHz = 10⁹ Hz、1 THz = 10¹² Hz。SI国際単位系の10進法接頭辞で、周波数の全単位が統一されています。
人の可聴域は?
20 Hz〜20 kHz(20,000 Hz)が理論値。ただし個人差・加齢差が大きく、40代で15kHz、60代で10kHz以下まで低下。「モスキート音」17kHzは若者だけ聞こえるとされ、加齢テストにも使われます。20Hz以下は超低周波、20kHz以上は超音波です。
Wi-Fi 2.4GHzと5GHzの違いは?
2.4GHz:遠距離・障害物に強い、混雑・低速/5GHz:高速・近距離、障害物に弱い、干渉少。自宅ルーターは両バンド同時放出が標準で、デバイスが自動選択。Wi-Fi 6E/7は6GHz帯も追加し、さらに高速・低遅延を実現しています。
CPUクロック3GHzと5GHzの差は?
単純クロック比では1.67倍ですが、1クロックあたりの命令実行数(IPC)・コア数・キャッシュ・省電力機能で総合性能が決まります。Ryzen 3GHzとIntel 3GHzで同性能とは限らず、Cinebench等のベンチマーク比較が実用的指標です。
AMラジオとFMラジオの周波数は?
AM:531-1,602 kHz(中波)、FM:76.0-95.0 MHz(VHF、日本)。FMは音質良好・混信少ないが到達距離が短く、AMは音質犠牲だが遠距離受信可能。近年はワイドFM(90.0-95.0MHz)でAM放送をFMで補完中継しています。
地デジの周波数は?
UHF 470-710 MHz(13-52ch)。2011年アナログ停波以降、日本の地上テレビは全UHF帯移行。以前のVHF帯(90-222MHz)は災害無線・防災アラート・アマチュア無線に再割当されました。
5G Sub6とmmWaveの違いは?
Sub6(3.7GHz/4.5GHz)は日本主流で通信速度は数百Mbps〜1Gbps、屋内到達性良好。mmWave(28GHz)は超高速数Gbps〜10Gbpsだが屋内・遮蔽物に弱く、都市部の駅・スタジアム等の限定エリアでの補完的活用が中心です。
可視光の周波数は?
可視光は430-770 THz(テラヘルツ)の電磁波。赤=430THz(波長700nm)、緑=540THz(550nm)、紫=770THz(390nm)。THz単位で表される極高周波数の電磁波が、目の網膜細胞に色として認識されています。
日本の電源は50Hzと60Hzがある?
はい。静岡県富士川より東=50Hz、西=60Hzで世界唯一の2周波数国。明治期の発電機導入で東京はドイツ製50Hz、大阪は米国製60Hz を採用した歴史的経緯。周波数変換所(新信濃・佐久間・東清水)で東西間の電力融通が行われます。
電子レンジの2.45GHzとWi-Fi 2.4GHzは干渉する?
はい。電子レンジは動作中Wi-Fi 2.4GHzに強い干渉を与え、通信速度低下・切断の原因。電子レンジ動作時のみ発生する現象なので、頻繁に途切れる場合は5GHz帯Wi-Fiに切替が根本解決です。
電波時計の周波数は?
日本の標準電波JJYは東日本40 kHz(福島県おおたかどや山)・西日本60 kHz(佐賀県はがね山)から送信。情報通信研究機構(NICT)が運用し、原子時計基準の高精度時刻情報を24時間配信しています。
MHz と Mbps は同じ?
全く別の単位です。MHz=周波数(1秒あたりの振動数)、Mbps=通信速度(メガビット/秒)。Wi-Fi 5GHzは周波数5GHzでも通信速度は数百Mbps〜数Gbps。5GHz帯を使うWi-Fi 6は通信速度9.6Gbpsが理論最大です。単位混同はスペック理解の致命的エラーになります。