雷達波段
無線電名詞
雷達波段(radar frequency band) 指雷達發射電波的頻率範圍。其度量單位是赫茲(Hz)或周/秒(C/s)。大多數雷達工作在超短波及微波波段,其頻率範圍在30~300000兆赫,相應波長為10米至1毫米,包括甚高頻(VHF)、特高頻(UHF)、超高頻(SHF)、極高頻(EHF)4個波段。在1吉赫頻率以下,由於通信和電視等佔用頻道,頻譜擁擠,一般雷達較少採用,只有少數遠程雷達和超視距雷達採用這一頻段。高於15吉赫頻率時,空氣水分子吸收嚴重;高於30吉赫時,大氣吸收急劇增大,雷達設備加工困難,接收機內部雜訊增大,只有少數毫米波雷達工作在這一頻段。
在雷達行業中,以雷達工作頻率還劃分為若干的波段,由低到高的順序是:高頻(HF)、甚高頻(VHF)、超高頻(UHF)、L波段、S波段、C波段、X波段、Ku波段、K波段和Ka波段。非相控陣單雷達條件下,高頻(短波長)的波段一般定位更準確,但作用範圍短;低頻(長波)的波段作用範圍遠,發現目標距離大。
2.1一般雷達工作波段
對應波長從;
光速為(約 )。
2.2劃分原則
電磁波的傳播特性;
目標反射特性;
雷達製造工藝;
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雷達波段
當波長為10cm的電磁波被使用后,其波段被定義為S波段(英語Short的字頭,意為比原有波長短的電磁波)。
在主要使用3cm電磁波的火控雷達出現后,3cm波長的電磁波被稱為X波段,因為X代表座標上的某點。
為了結合X波段和S波段的優點,逐漸出現了使用中心波長為5cm的雷達,該波段被稱為C波段(C即Combined,英語“結合”一詞的字頭)。
在英國人之後,德國人也開始獨立開發自己的雷達,他們選擇1.5cm作為自己雷達的中心波長。這一波長的電磁波就被稱為K波段(,德語中“短”的字頭)。
“不幸”的是,德國人以其日爾曼民族特有的“精確性”選擇的波長可以被水蒸氣強烈吸收。結果這一波段的雷達不能在雨中和有霧的天氣使用。戰後設計的雷達為了避免這一吸收峰,通常使用比K波段波長略長(Ka,即英語K-above的縮寫,意為在K波段之上)和略短(Ku,即英語K-under的縮寫,意為在K波段之下)的波段。
最後,由於最早的雷達使用的是米波,這一波段被稱為P波段(P為Previous的縮寫,即英語“以往”的字頭)。
該系統十分繁瑣、而且使用不便。終於被一個以實際波長劃分的波分波段系統取代,這兩個系統的換算如下。
原P波段=現A/B波段
原L波段=現C/D波段
原 S波段=現E/F波段
原C波段=現G/H波段
原X波段=現I/J波段
原K波段=現K波段
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雷達波段
大氣中的水蒸氣和氧是電磁波衰減的主要原因,當電磁波頻率小於1GHz時,大氣衰減可忽略。
水蒸氣引起的衰減峰值為22.24GHz(K波段),184GHz。
氧氣引起的衰減峰值60GHz(V波段),118GHz。
總的變化趨勢是,頻率越高,傳輸損耗受天氣影響越大。
5.1中國頻率劃分方法
名稱 | 符號 | 頻率 | 波段 | 波長 | 傳播特性 | 主要用途 |
甚低頻 | VLF | 3-30KHz | 超長波 | 1KKm-100Km | 空間波為主 | 海岸潛艇通信;遠距離通信;超遠距離導航 |
低頻 | LF | 30-300KHz | 長波 | 10Km-1Km | 地波為主 | 越洋通信;中距離通信;地下岩層通信;遠距離導航 |
中頻 | MF | 0.3-3MHz | 中波 | 1Km-100m | 地波與天波 | 船用通信;業餘無線電通信;移動通信;中距離導航 |
高頻 | HF | 3-30MHz | 短波 | 100m-10m | 天波與地波 | 遠距離短波通信;國際定點通信甚 |
甚高頻 | VHF | 30-300MHz | 米波 | 10m-1m | 空間波 | 電離層散射(30-60MHz);流星余跡通信;人造電離層通信(30-144MHz);對空間飛行體通信;移動通信 |
特高頻 | UHF | 0.3-3GHz | 分米波 | 1m-0.1m | 空間波 | 小容量微波中繼通信;(352-420MHz);對流層散射通信(700-10000MHz);中容量微波通信(1700-2400MHz) |
超高頻 | SHF | 3-30GHz | 厘米波 | 10cm-1cm | 空間波 | 大容量微波中繼通信(3600-4200MHz);大容量微波中繼通信(5850-8500MHz);數字通信;衛星通信;國際海事衛星通信(1500-1600MHz) |
極高頻 | EHF | 30-300GHz | 毫米波 | 10mm-1mm | 空間波 | 在入大氣層時的通信;波導通信 |
5.2歐洲標準
波段 | 類型 | 波長[cm] | 頻率[GHz] |
A | 米波 | <0.25 | |
B | 米波 | 0.25-0.5 | |
C | 分米波 | 30-60 | 0.5-1 |
D | 分米波 | 15-30 | 1-2 |
E | 分米波 | 30-60 | 2-3 |
F | 分米波 | 15-30 | 3-4 |
G | 分米波 | 7.5-15 | 4-6 |
H | 厘米波 | 4-5 | 6-8 |
I | 厘米波 | 3-4 | 8-10 |
J | 厘米波 | 1.5-3 | 10-20 |
K | 厘米波 | 0.75-1.5 | 20-40 |
L | 毫米波 | 0.5-0.75 | 40-60 |
M | 毫米波 | 0.3-0.5 | 60-100 |
5.3中國微波標準
波段代號 | 標稱波長[cm] | 頻率[GHz] | 波長範圍[cm] |
P | 0.23-1 | 130-30 | |
L | 22 | 1-2 | 30-15 |
S | 10 | 2-4 | 15-7.5 |
C | 5 | 4-8 | 7.5-3.75 |
X | 3 | 8-12 | 3.75-2.5 |
Ku | 2 | 12-18 | 2.5-1.67 |
K | 1.25 | 18-27 | 1.67-1.11 |
Ka | 0.8 | 27-40 | 1.11-0.75 |
U | 0.6 | 40-60 | 0.75-0.5 |
V | 0.4 | 60-80 | 0.5-0.375 |
W | 0.3 | 80-100 | 0.375-0.3 |
2012年11月14日,美澳聯合宣布,美軍將在澳大利亞安置功能強大的空軍C波段雷達和太空望遠鏡,作為其戰略轉向亞洲的一部分。美國高級官員稱,這是美國首次在南半球部署,將使美國更好地追蹤空間碎片及中國空間發射。
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