无线电波

可见光（赤橙红绿青蓝紫），自动驾驶中常提到的毫米波，战机上使用的雷达波，都是无线电波的一种。
无线电波有哪些分类呢，他们的波长是多少呢？现在我们就讲解。

可爱的频谱示意图

再来一张严肃的电磁波谱图

接着上一张频率波长表

- -毫米波呢？

毫米波介于红外和微波之间，波长为1~10mm的电磁波，兼具红外和微波两种波的特性。

- - -毫米波谱中的突变点。

- -激光雷达 ？

激光雷达线数含义：一个发射器，一个接收器，就是一线。多线，就是多个发送接收组合。可能是实体发送器，也可以是一个发送器，转换成多个发送信号；接收器是多个。
多线时代有多种方式比如增加接收器阵列然后把发射器摆动或者移动起来，目前主要是摆动这样就会被阵列上不同层的接收器接收，目前占主流，也有用多个发射器的但是一般用在线数不多的，还有一种技术一个光源通棱镜变成多个光源的。

激光雷达因为其具有高精度、大信息量、不受可见光干扰的优势，受到前所未有的追捧。

激光的波长远小于毫米波雷达（nm vs mm），所以雾霾会导致激光雷达失效。同样的原因，毫米波雷达的探测距离可以轻松超过 200 米，而激光雷达目前的性能一般不超过 150 米，所以对于高速公路跟车这样的情景，毫米波雷达能够做的更好。

- - -激光

物质受激，发射出光。激光具有波长纯，方向性强特点。

可见光，波长是： 400纳米~700纳米

- - -雷达是什么？

雷达是RADAR的音译。RADAR是RAdio Detection And Ranging的首字母缩写，含义是无线电探测和测距。
雷达工作原理：
雷达发射无线电波，接收返回波，根据收发之间的时差测得目标的相对位置、相对速度、相对方位角度。

相对位置：根据发射和接收无线电波的时间差，结合发射器和被探测器二者速度，计算得到。
相对速度：法一，根据doppler多普勒效应，通过返回波频率变化，计算得到；法二，
相对方位角度：通过返回波的相位差，计算得到

- -毫米波优点

激光雷达、可见光、超声波都会受恶劣天气环境影响，而毫米波可以穿透雨（大雨除外）、雪、尘、雾，全天候工作。

- -超声波与无线电波区别

超声波是物体机械振动产生，无线电波是电子原子的电磁振动产生的。
一个是宏观物体的整体振动，一个微观粒子的振动。

- -波的传播理论

波长越短，频率越高，分比率越高，传输损耗大，从而传输距离短。
波长愈长，频率愈低，绕射力愈强，传输损耗小，从而传输距离长。

- - -波的方向性

激光的方向性强，波的方向性与波长无光。激光是单频的，光的频率单一性强。

参考

https://blog.csdn.net/qq_42384937/article/details/96312882

backup

常见电磁波波长
无线电波 0.1mm~100Km (3kHz~3000GHz)

频段名称
段号 （含上限不含下限） 频段范围 波段名称 波长范围（含上限不含下限）
1 甚低频（VLF） 3～30千赫（KHz） 甚长波 100～10km
2 低频（LF） 30～300千赫（KHz） 长波 10～1km
3 中频（MF） 300～3000千赫（KHz） 中波 1000～100m
4 高频（HF） 3～30兆赫（MHz） 短波 100～10m
5 甚高频（VHF） 30～300兆赫（MHz） 米波 10～1m
6 特高频（UHF） 300～3000兆赫（MHz） 分米波 微波 100～10cm
7 超高频（SHF） 3～30吉赫（GHz） 厘米波 微波 10～1cm
8 极高频（EHF） 30～300吉赫（GHz） 毫米波 微波 10～1mm
9 至高频 300～3000吉赫（GHz） 丝米波 1～0.1mm

红外线 770纳米~14微米
可见光 400纳米~700纳米
紫外线 200纳米~400纳米
X射线（伦琴射线） 波长0.1纳米~10纳米 频率：30pHz~3eHz
γ射线（伽马射线） 小于0.1埃米 （核弹最大的破坏性来自于该射线）

波长和频率换算关系：
令波长为λ，频率为f，速度为V，得： λ=V/f
波长的单位是米(m)，速度的单位是米/秒(m/sec)，频率的单位为赫兹(Hertz，Hz)。
光速 = 299 792 458 m / s

长度单位
10埃米（埃格斯特朗)=1纳米 原子的平均直徑（由經驗上的半徑計算得）在0.5埃（氫）和3.8埃（鈾，最重的天然元素）之間。
1000纳米=1微米
1000微米=1毫米
1000毫米=1米

频率单位
1 千赫 kHz 10^3 Hz 1 000 Hz
1 兆赫 MHz 10^6 Hz 1 000 000 Hz
1 秭赫 GHz 10^9 Hz 1 000 000 000 Hz
1 澗赫 THz 10^12 Hz 1 000 000 000 000 Hz
1 拍赫 PHz 10^15 Hz 1 000 000 000 000 000 Hz
1 艾赫 EHz 10^18 Hz 1 000 000 000 000 000 000 Hz

雷达的历史

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。

P波段：由于最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）。
L波段：最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。 S波段：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）。
X波段：在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代表座标上的某点。
C波段：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Compromise，英语“结合”一词的字头）。
K波段：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）。
Ku波段、Ka波段：“不幸”的是，德国人以其日尔曼民族特有的“精确性”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波段波长略长（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。

相控阵雷达与普通雷达区别

相控阵雷达相当于很多个普通雷达，且不需要转动，就能实现多方位观测。
普通雷达是通过信号发射/接受器的旋转来实现对目标探测的，相控阵雷达是直接控制电磁波的照射方位起到扫描的作用，可对雷达阵面前方120读进行实时观测，反应速度优于普通雷达；相控阵雷达可以同时形成多个波束以应对复数目标，而普通雷达只有一个波束，难以应对多个目标。此外，相控阵雷达在工作时相当于有很多的小雷达同时工作，它们之间相互独立，部分单元的损坏不会影响正常使用，抗干扰的能力也更强。

最后

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