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雷達的波段與頻率劃分方法

西安定華電子 ? 來源:西安定華電子 ? 作者:西安定華電子 ? 2022-04-13 14:01 ? 次閱讀
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最早用于搜索雷達的電磁波波長度為575px,這一波段被定義為L波段(英語Long的字頭),后來這一波段的中心波長度變為550px。 當波長為250px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75px電磁波的火控雷達出現后,75px波長的電磁波被稱為X波段,因為X代表坐標上的某點。

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125px的雷達,該波段被稱為C波段(C即Compromise,英語"結合"一詞的字頭)。

在英國人之后,德國人也開始獨立開發自己的雷達,他們選擇37.5px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(K = Kurz,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。戰后設計的雷達為了避免這一吸收峰,通常使用頻率略高于K波段的Ka波段(Ka,即英語K-above的縮寫,意為在K波段之上)和略低(Ku,即英語K-under的縮寫,意為在K波段之下)的波段。

最后,由于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。終于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

二戰后雷達的波段有三種標準,德國標準、美國標準和歐洲標準。由于德國和美國的標準提出的較早,后大多數使用的是歐洲新標準:

歐洲新標準下的部分波段表:

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 10-15 2-3
F 分米波 7.5-10 3-4
G 分米波 5-7.5 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

現用微波分波段代號(摘自《微波技術基礎》,西電,廖承恩著):

波段代號 標稱波長(cm) 頻率范圍(GHz) 波長范圍(cm)
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

我國的頻率劃分方法:

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;地下巖層通信;遠距離導航
中頻 MF 0.3-3MHz 中波 1Km-100m 地波與天波 船用通信;業余無線電通信;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 250px-25px 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

雷達的優點是白天黑夜均能探測遠距離的目標,且不受霧、云和雨的阻擋,具有全天候、全天時的特點,并有一定的穿透能力。因此,它不僅成為軍事上必不可少的電子裝備,而且廣泛應用于社會經濟發展(如氣象預報、資源探測、環境監測等)和科學研究(天體研究、大氣物理、電離層結構研究等)。星載和機載合成孔徑雷達已經成為當今遙感中十分重要的傳感器。以地面為目標的雷達可以探測地面的精確形狀。其空間分辨力可達幾米到幾十米,且與距離無關。雷達在洪水監測、海冰監測、土壤濕度調查、森林資源清查、地質調查等方面也顯示出了很好的應用潛力。

審核編輯:湯梓紅

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