音分與音程計算機
輸入兩個頻率即可得到兩者之間以音分表示的音程,也可在音分與頻率比之間互相換算。一個八度為 1200 音分,十二平均律的一個半音為 100 音分。
與音名換算器的差異
音符頻率換算器用於在音名或 MIDI 編號與頻率之間換算,且僅以與最接近音符的偏差來顯示音分。本計算機則以音分表示任意兩個頻率之間的音程。適用於調音器讀數、實測頻率,或 3:2 等調律比值的音程。
什麼是音分?
音分是表示音程(兩個頻率之比)的單位。一個八度(頻率為兩倍)是 1200 音分,十二平均律的半音是 100 音分。從頻率 f₁ 到 f₂ 的音程為
音分 = 1200 × log₂(f₂ ÷ f₁)
反過來則是 f₂ = f₁ × 2^(音分 ÷ 1200)。這些定義已對照說明性參考資料(維基百科「Cent (music)」與「Interval (music)」)確認。
正負號
f₂ 高於 f₁ 時結果為正,低於 f₁ 時為負。 這是本計算機依公式採用的慣例。相同頻率為 0 音分。四捨五入後為 0 的值不顯示正負號。
四種計算
- 頻率 → 音分:由 f₁ 與 f₂ 求得音分差。
- 音分 → 頻率:由基準頻率 f₁ 與音分求得 f₂。
- 比值 → 音分:將頻率比(例如 3/2)換算為音分。
- 音分 → 比值:將音分換算為頻率比。
精度與「精確」值
對數與次方以浮點數計算,再四捨五入至 12 位有效數字。當頻率比是 2 的整數次方(2、1/2、4 等)時,結果為精確值:1200 音分的整數倍。 其他情況皆標示為四捨五入值。
最接近的十二平均律音程
音程以半音數加上音分偏差來表示。偏差範圍為 −50 起至未滿 50,且剛好 50 音分算作較高的一個(與音符頻率換算器的規則相同)。半音數為 0 至 12 時,還會加上音程名稱(純一度、小二度、大二度、小三度、大三度、純四度、三全音、純五度、小六度、大六度、小七度、大七度、純八度)。
範例
| 輸入 | 結果 |
|---|---|
| 440 Hz → 880 Hz | +1200 音分(一個八度,精確值) |
| 440 Hz → 220 Hz | −1200 音分 |
| 440 Hz → 440 Hz | 0 音分 |
| 440 Hz → 450 Hz | 約 +38.91 音分 |
| 頻率比 3/2 | 約 701.96 音分(依公式計算) |
| 頻率比 2^(1/12) | 100 音分 |
純律的純五度(3:2)約為 701.955 音分,與十二平均律的純五度(700 音分)相差約 1.955 音分。這些數字是依公式計算而得。
須知
- 人能聽出多大的差異,會因人、聲音與音量而有很大不同。 本頁不提供相關數字。
- 頻率須介於 0.000001 至 999,999,999 Hz,音分須介於 −24,000 至 24,000,頻率比須介於 0.000001 至 1,000,000。
- 不涵蓋拍頻、泛音與調律清單。
常見問題
100 音分有多大?
一個十二平均律的半音。
音分數越大,頻率差就越大嗎?
音分取決於頻率的比值,因此相同的音分數在較高的頻率下,赫茲的差距也較大。
可以把頻率換算成波長嗎?
請使用聲音波長計算機。若要在頻率與週期之間換算,請使用頻率 ⇄ 週期換算器。