맥놀이 주파수 계산기
두 주파수의 간섭으로 생기는 맥놀이 빈도, 평균 반송 주파수 및 맥놀이 간격을 구하세요.
파동 주파수
두 주파수를 헤르츠 단위로 입력하여 들리거나 측정 가능한 간섭 맥놀이를 계산하세요.
맥놀이 주파수 안내
맥놀이는 주파수가 가까운 두 파동이 겹칠 때 나타납니다. 두 파동의 마루가 때로는 서로 강화하고 때로는 상쇄하여 합성 진폭이 주기적으로 커졌다 작아집니다. 소리에서는 이러한 변조가 규칙적인 울림이나 맥놀이로 들립니다. 그 빈도는 두 원래 주파수 차이의 절댓값이므로440헤르츠와442헤르츠의 파동은 초당 두 번의 맥놀이를 만듭니다.
계산기는 두 주파수의 평균도 표시합니다. 중첩을 삼각함수로 나타내면 빠른 진동은 이 평균 근처에서 일어나고 더 느린 포락선이 진폭을 조절합니다. 맥놀이 주기는 맥놀이 주파수의 역수입니다. 따라서 두 헤르츠 맥놀이는 반 초마다 진폭 주기의 같은 위상에 도달합니다. 두 주파수가 같으면 차이는 0입니다. 위상에 따라 보강될 수는 있지만 반복되는 맥놀이 포락선이나 유한한 맥놀이 주기는 없습니다.
음악가는 조율할 때 맥놀이를 이용합니다. 기준음과 악기음이 가깝지만 같지 않을 때, 악기음이 기준음에 가까워질수록 맥놀이가 느려집니다. 맥놀이 빈도로 차이의 크기는 알 수 있지만 어느 음이 높거나 낮은지는 차이만으로 알 수 없습니다. 조정 방향을 이미 알고 있거나 각 주파수를 따로 측정해야 합니다. 피아노 조율에는 의도적인 음정 맥놀이와 스트레치 조율도 있으므로 동일 주파수의 유니슨은 여러 응용 중 하나입니다.
같은 원리는 가청 음향 밖에서도 나타납니다. 무선 수신기는 신호를 혼합해 중간 차주파수를 만들고, 광학 헤테로다인 시스템은 매우 작은 주파수 편이를 검출하며, 결합된 기계 진동자는 맥놀이와 비슷한 패턴으로 에너지를 교환합니다. 단순한 절대 차이 공식은 안정적인 정현파 성분과 선형 중첩을 가정합니다. 넓은 스펙트럼, 빠르게 변하는 음높이, 강한 비선형성 또는 여러 동시 주파수는 더 복잡한 포락선을 만들 수 있습니다.
사람은 보통 주파수 간격이 비교적 작을 때만 뚜렷한 맥놀이를 느낍니다. 간격이 커지면 하나의 맥동음 대신 거친 느낌이 생기고 이어 두 개의 별도 음으로 들릴 수 있으며, 그 경계는 주파수와 청자에 따라 달라집니다. 이 계산기는 파동의 수학적 계산만 수행하며 실제로 들린다고 보장하지 않습니다. 같은 단위로 측정한 주파수를 사용하고, 계산값을 실험이나 조율 목적과 비교하며, 시험음을 만들 때 위험한 소리 크기를 피하세요.
맥놀이 주파수 예제
다음 쌍은 조율 맥놀이, 더 빠른 변조 및 주파수 차이가 없는 경우를 보여줍니다.
| 입력 주파수 | 계산 결과 | 해석 |
|---|---|---|
| 440 Hz 및442 Hz | 맥놀이2 Hz; 평균441 Hz; 주기0.5 s | 청자는 초당 약 두 번의 진폭 맥동을 듣습니다. |
| 256 Hz 및261 Hz | 맥놀이5 Hz; 평균258.5 Hz; 주기0.2 s | 주파수 간격이 클수록 변조 포락선이 더 빠르게 변합니다. |
| 1,000 Hz 및1,000 Hz | 맥놀이0 Hz; 평균1,000 Hz; 유한한 주기 없음 | 같고 안정적인 주파수는 동상과 역상 사이를 오가지 않습니다. |
맥놀이 주파수 계산기 사용 방법
- 첫 번째 파동의 주파수를 헤르츠 단위로 측정하거나 확인하세요.
- 동일한 단위와 측정 기준으로 두 번째 주파수를 입력하세요.
- 「맥놀이 주파수 계산」을 선택하여 차이의 절댓값과 평균을 구하세요.
- 역수로 구한 주기로 연속적인 진폭 포락선 최고점 사이의 시간을 확인하세요.
맥놀이 주파수 계산기 자주 묻는 질문
맥놀이 주파수 공식은 무엇인가요?
첫 번째 주파수에서 두 번째 주파수를 뺀 값의 절댓값입니다. 절댓값을 사용하므로 입력 순서와 관계없이 음수가 되지 않습니다.
맥놀이 주파수로 어느 음이 높은지 알 수 있나요?
아니요. 차이는 어긋난 정도만 알려줍니다. 어느 음원이 높은지 판단하려면 알려진 기준음이나 별도의 주파수 측정이 필요합니다.
두 주파수가 같으면 어떻게 되나요?
맥놀이 주파수는 0이고 포락선은 유한한 간격으로 반복되지 않습니다. 상대 위상에 따라 합성 진폭은 여전히 커지거나 작아질 수 있습니다.
주파수가 크게 다른 음은 왜 맥놀이처럼 들리지 않나요?
귀는 큰 간격을 다르게 구별하여 거칠거나 서로 다른 두 음으로 듣는 경우가 많습니다. 느린 맥놀이로 인식하지 않아도 수학적인 주파수 차이는 존재합니다.
맥놀이는 음파에서만 생기나요?
아니요. 중첩 가능한 파동이라면 차주파수 현상이 생길 수 있습니다. 무선, 광학 및 기계 시스템도 관련 간섭 원리를 사용합니다.