雷达波段的划分和用途

雷达波段的划分和用途

雷达波段的划分和用途是理解雷达技术及其应用的基础。本文详细介绍了各种波段的频率范围、波长以及具体应用，包括民用和军用波段，对于雷达技术爱好者和专业人士都具有较高的参考价值。

波段是无线电通讯频率中的一小段电磁波谱，通常以通道（channel）的方式来运用，或将相同类型、属性的无线应用集中配置在某一处，举例来说如：

• 中波波段（AM broadcast band）：530kHz — 1610kHz，若在美国可至1700kHz。
• 短波波段（Shortwave bands）：5.9MHz — 26.1MHz。
• 高频频段（High frequency）：频率在 3M-30M ，波长从 100 米到 10 米，二战前的早期雷达使用这个频段，因为当时技术能够得到可靠的大功率器件的最高频率。由于波长太大，对小物体的检测性能不好；但是可以超视距工作。
• 甚高频（VHF，Very high frequency）：频率范围是 30M 到 300M，其波长范围是 1 米到 10 米，因此这个波段又称为米波波段、超短波波段。米波雷达的天线较小，二战时可以安装在舰船上，作为搜索/警戒/预警雷达使用；该波段使得飞机难以隐身。

民用波段

• ISM频段（Industrial Scientific Medical Band）：中文意思分别是工业的(Industrial)、科学的(Scientific)和医学的(Medical)，因此顾名思义ISM频段就是各国挪出某一段频段主要开放给工业，科学和医学机构使用。ISM频段在各国的规定并不统一。
• 电视地面无线发波站的无线电视频道：2 — 6。（在美国为54MHz — 88MHz）
• FM广播波段：88MHz — 108MHz，日本除外。(日本为76MHz — 90MHz)
• 飞航用波段：108MHz — 136MHz，供航空运输管制之用。其中118MHz—136.975MHz作为飞机与飞机、塔台之间的通话联络用。
• 无线电视频道：7 — 13。（在美国为174MHz — 216MHz）
• 特高频（UHF，Ultra High Frequency）：频率是 300MHz～3GHz，波长由10公分至1米，一般也称为分米波波段。二战早期的机载反潜雷达就是工作在这个频段上。
• 超高频（SHF，Super high frequency）：频率是 3～30GHz。国际电信联盟将超高频的波长定为10厘米到1厘米。我们日常生活接触的微波也是在这范围，同时也包括了特高频及极高频。
• 极高频（EHF，Extremely high frequency）：频率范围是30～300GHz，波长由1mm到10mm。主要应用于气象雷达、空间通信、无线电天文等方面。
• 业余无线电：日常生活中也占有数个不同的频率频道。

军用波段

• L波段：1452MHz — 1492MHz，专供美国之外的数位音讯广播之用。在雷达领域L波段的频率范围是 1GHz 到 2GHz，波长从 30cm 到 15cm。L 表示远距离。这个波段常用于远程对空警戒雷达、太空雷达以及作用距离在 200 英里以上的空中交通管制雷达。
• S波段：1750MHz — 2400MHz。在雷达领域，S波段的频率范围是 2GHz 到 4GHz，波长从 15cm 到7.5cm。S 的意思是Short。比较容易做到窄波束，用于机场终端监视雷达，可以得到很好的角分辨力和精度。做远程监视雷达受雨的影响很大，因此气象雷达也多工作在这个频段上。
• C波段：频率范围是 4G 到 8G，波长从 7.5cm 到 3.75cm 之间，C 是英文 compromise 的缩写，即妥协、折中的意思。通讯卫星的早期工作频段。
• X波段：8GHz — 12.5GHz。X表示这在二战期间曾经是一个保密频段，如警用测速雷达。
• Ku、K、Ka波段：指12.5-40G 的频段。其中 K 是德文 Kurz，意思是短。二战期间发展起来的厘米波雷达. 频率是 22.24GHz是水蒸气的谐振波长，为了避开这个谐振频率，把 K 段分成 Ku（小于谐振频率的波段）和 Ka（大于谐振频率的波段）两个波段。其中 Ku 是 12-18GHz，Ka 是 27-40GHz。这个频段主要用于高分辨的测量。由于还存在大气衰减因素，其作用距离通常比较短。
• V波段：40GHz — 75GHz。
• W波段：75GHz — 110GHz。
• 毫米波：110GHz — 300GHz。
• 无线电导航的接续性递传（beacon）用波段，例如LORAN及GPS。

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10米至1毫米，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。

在雷达行业，雷达工作频率划分成为若干波段，由低到高的顺序依次是高频（HF），甚高频（VHF）、超高频（UHF，也称作P）、L波段、S波段、C波段、X波段，Ku波段、K波段、Ka波段、U波段、V波段和W波段。

不同波段雷达的波长不同：

• 波长短，分辨率高，穿透性差，容易被吸收；
• 波长长，分辨率低，穿透性强。

不同波段的雷达功能，主要分为：

• 搜索雷达，工作频段（VHF、UHF、L）；
• 搜索跟踪雷达，工作波段（L、S、C）；
• 火控、成像雷达，工作波段（C、X、Ku）；
• 弹载雷达，工作频段（X、Ku、K、Ka、V、U、W）。