60Hz的交流电是在1/60s内由一个正半波和一个负半波构成的正弦电流（压）波来描述的，这个正、负变换的速率称为频率，也是交流电不同于直流电最重要的特点。频率是指电流从正方向变换为负方向的变换速率。在交流电中，电流先以正方向流动，然后变换为相反方向，原因是它是由一个先以一个方向而后以另一个方向做切割磁场运动的导线产生的，其实现方式是将导线做成线圈的形状嵌入旋转轴上，当转轴旋转时线圈中的导线也随之转动。当轴转过0°～180°的角度时，导线切割磁力线并一定的方向切过磁场；当转轴继续转过剩余的180°～360°角度时，导线就会以反方向切过磁场，感应出的电子就会以相反的方向流动。当转轴不断旋转时，上述循环过程将会持续，感应出的电流将一会儿正向运动，一会儿反向运动。美国和北美洲其余大部分地区交流电压的典型频率是60Hz，这个频率是由交流发电机发电时转子的旋转速度决定的。频率可以通过计算1s内循环正弦波的个数得到，图6-2显示了1s内正弦波的数量。
一个正弦波周期是指正弦波从过零点开始经过360°再次到达过零点的持续时间，如图6-3所示。一个周期代表了一个完整的循环，也就是交流发电机一个完整的旋转过程。因为发电机转轴旋转一周就产生一个完整的正弦波，所以我们将周期等同于360°，因此也可以说正弦波的周期是360°。从图6-3中可以看到，正弦波开始于从0°，在90°时达到正峰值，在180°时候返回为0°，在270°时达到负峰值，最后在360°时候再次变为0°。在今后的讨论中，将用度（°）来确定正弦波的“点”。
在数学上，一个正弦波周期（T）和频率（f）分别定义为
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图6-2 交流电压的频率为每1s内正弦波的循环次数
图6-3 交流电压的周期为每一个正弦波循环的持续时长
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