Radar bande S : Longueur d'onde 3-10 cm (3-10 GHz) Applications
Classification bandes radar
Systèmes radar opérant à 3-10 cm longueur d'onde tombent en bande S (désignation IEEE/OTAN) :
- Bande S : 2-4 GHz → 7,5-15 cm (IEEE) / 3-10 cm (usage commun)
- Bande C : 4-8 GHz → 3,75-7,5 cm (sous-ensemble gamme 3-10 cm)
La gamme 3-10 cm couvre bande S supérieure à bande C.
Relation Fréquence-Longueur d'onde
λ = c / f où c ≈ 3×10⁸ m/s
| Longueur d'onde | Fréquence | Bande |
|---|---|---|
| 10 cm | 3,0 GHz | Bande S |
| 7,5 cm | 4,0 GHz | Frontière S/C |
| 6 cm | 5,0 GHz | Bande C |
| 5 cm | 6,0 GHz | Bande C |
| 4 cm | 7,5 GHz | Bande C |
| 3 cm | 10,0 GHz | Frontière C/X |
Caractéristiques radar bande S
- Atténuation atmosphérique modérée : Moins que bande C/X/Ku — bon tout-temps
- Pénétration pluie : Meilleure que bande C — préférée radar météo
- Taille antenne : 3-10m diamètre pour faisceau 1° — transportable à fixe
- Puissance : 250 kW - 2+ MW crête (magnétron, klystron, état solide)
- Portée : 200-400+ km (surveillance aérienne), 200-300 km (météo)
Applications clés par sous-bande
Bande S (3-4 GHz / 7,5-10 cm)
- Radar surveillance routes aériennes (ARSR) : FAA ASR-11, ASR-12 — contrôle aérien en route
- Surveillance maritime : Côtière, trafic navires, over-the-horizon (OTH-B)
- Radar météo (NEXRAD WSR-88D) : 2,7-3,0 GHz — précipitations, vélocité, dual-pol
- Défense antimissile : AN/SPY-1 (Aegis), AN/TPY-2 (THAAD) — poursuite/guidage
- Surveillance spatiale : Fence, GRAVES — suivi débris orbitaux
- Navigation marine : 3 cm (bande X) courte portée ; bande S longue portée/pluie
Bande C (4-8 GHz / 3,75-7,5 cm)
- Surveillance aéroport (ASR-9/11) : Zone terminale, 110 km portée
- Météo (TDWR, bande C polarimétrique) : Résolution plus haute, portée plus courte
- Comms satellite : 3,7-4,2 GHz (descente), 5,9-6,4 GHz (montée) — VSAT, TV
- Altimètres radar : 4,2-4,4 GHz — atterrissage précision
- Contrôle tir militaire : Poursuite, illumination, guidage missile
Systèmes notables spécifiques
| Système | Bande | Fréquence | Rôle |
|---|---|---|---|
| WSR-88D (NEXRAD) | S | 2,7-3,0 GHz | Réseau surveillance météo US |
| AN/SPY-1 (Aegis) | S | 3,1-3,5 GHz | Défense aérienne navale, BMD |
| ASR-11 | S | 2,7-2,9 GHz | FAA contrôle en route |
| AN/FPS-117 | S | 1,2-1,4 GHz (L/S) | Surveillance aérienne longue portée |
| TDWR | C | 5,6 GHz | Doppler terminal météo |
| AN/APG-77 (F-22) | X | 10-20 GHz | Chasseur AESA (hors 3-10cm) |
Pourquoi 3-10 cm est un « sweet spot »
- Longueur d'onde >> taille gouttes pluie (1-5mm) → diffusion Rayleigh (∝ 1/λ⁴) gérable
- Longueur d'onde << taille avions (10-50m) → diffusion région optique (retours forts)
- Ouverture antenne pratique pour plateformes mobiles/tactiques
- Technologie composants (GaN, SiC, magnétrons) mature et rentable
- Allocations réglementaires dispo usage gouvernemental/météorologique
Radar gamme 3-10 cm (bandes S/C) domine surveillance longue portée, observation météo, et défense antimissile — équilibrant physique, ingénierie, et allocation spectre.