雷达波段(radar frequency band) 指雷达发射电波的频率范围。其度量单位是赫兹(Hz)或周/秒(C/s)。大多数雷达工作在超短波及微波波段,其频率范围在30~300000兆赫,相应波长为1mm~10m,包括甚高频(VHF)、特高频(UHF)、超高频(SHF)、极高频(EHF)4个波段。在1吉赫频率以下,由于通信和电视等占用频道,频谱拥挤,一般雷达较少采用,只有少数远程雷达和超视距雷达采用这一频段。高于15吉赫频率时,空气水分子吸收严重;高于30吉赫时,大气吸收急剧增大,雷达设备加工困难,接收机内部噪声增大,只有少数毫米波雷达工作在这一频段。


 


简介

在雷达行业中,以雷达工作频率划分为若干的波段,由低到高的顺序是:高频(HF)、甚高频(VHF)、超高频(UHF)、L波段、S波段、C波段、X波段、Ku波段、K波段和Ka波段。 非相控阵单雷达条件下,高频(短波长)的波段一般定位更准确,但作用范围短;低频(长波)的波段作用范围远,发现目标距离大。


 


发展

早用于搜索雷达的电磁波波长为23cm,这一波段被定义为L波段(英语Long的字头),后来这一波段的中心波长变为22cm。


当波长为10cm的电磁波被使用后,其波段被定义为S波段(英语Short的字头,意为比原有波长短的电磁波)。


在主要使用3cm电磁波的火控雷达出现后,3cm波长的电磁波被称为X波段,因为X代表坐标上的某点。


为了结合X波段和S波段的优点,逐渐出现了使用中心波长为5cm的雷达,该波段被称为C波段(C即Combined,英语“结合”一词的字头)。


在英国人之后,德国人也开始独立开发自己的雷达,他们选择1.5cm作为自己雷达的中心波长。这一波长的电磁波就被称为K波段(K=Kurtz,德语中“短”的字头)。


“不幸”的是,德国人以其日尔曼民族特有的“性”选择的波长可以被水蒸气强烈吸收。结果这一波段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。战后设计的雷达为了避免这一吸收峰,通常使用比K波段频率略高(Ka,即英语K-above的缩写,意为在K波段之上)和略短(Ku,即英语K-under的缩写,意为在K波段之下)的波段。


,由于早的雷达使用的是米波,这一波段被称为P波段(P为Previous的缩写,即英语“以往”的字头)。


该系统十分繁琐、而且使用不便。终于被一个以实际波长划分的波分波段系统取代,这两个系统的换算如下。


原P波段=现A/B波段


原L波段=现C/D波段


原S波段=现E/F波段


原C波段=现G/H波段


原X波段=现I/J波段


原K波段=现K波段


 


影响因素

雷达波段对探测目标的影响,主要考虑大气衰减。


大气中的水蒸气和氧是电磁波衰减的主要原因,当电磁波频率小于1GHz时,大气衰减可忽略。


水蒸气引起的衰减峰值为22.24GHz(K波段),184GHz。


氧气引起的衰减峰值60GHz(V波段),118GHz。


总的变化趋势是,频率越高,传输损耗受天气影响越大。


 


标准划分

中国频率划分方法


名称


符号


频率


波段


波长


传播特性


主要用途


甚低频


VLF


3-30KHz


超长波


1KKm-10Km


空间波为主


海岸潜艇通信;远距离通信;超远距离导航


低频


LF


30-300KHz


长波


10Km-1Km


地波为主


越洋通信;中距离通信;地下岩层通信;远距离导航


中频


MF


0.3-3MHz


中波


1Km-100m


地波与天波


船用通信;业余无线电通信;移动通信;中距离导航


高频


HF


3-30MHz


短波


100m-10m


天波与地波


远距离短波通信;国际定点通信


甚高频


VHF


30-300MHz


米波


10m-1m


空间波


电离层散射(30-60MHz);流星余迹通信;人造电离层通信(30-144MHz);对空间飞行体通信;移动通信


特高频


UHF


0.3-3GHz


分米波


1m-0.1m


空间波


小容量微波中继通信;(352-420MHz);对流层散射通信(700-10000MHz);中容量微波通信(1700-2400MHz)


超高频


SHF


3-30GHz


厘米波


10cm-1cm


空间波


大容量微波中继通信(3600-4200MHz);大容量微波中继通信(5850-8500MHz);数字通信;卫星通信;国际海事卫星通信(1500-1600MHz)


极高频


EHF


30-300GHz


毫米波


10mm-1mm


空间波


在入大气层时的通信;波导通信


 


中国微波标准


波段代号


标称波长[cm]


频率[GHz]


波长范围[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