K-диапазон — диапазон частот сантиметровых длин волн, используемых в основном для радиолокации, а также для спутниковой радиосвязи. По определению IEEE, этот диапазон простирается от 18 до 26,5 ГГц электромагнитного спектра (что соответствует длинам волн от 1,67 до 1,13 см)^[1]. Название диапазона происходит от немецкого слова «короткий»: нем. kurz.

Использование этого диапазона для радиосвязи ограничено из-за сильного поглощения радиоволн водяным паром, и поэтому обычно для этой цели используются диапазоны находящиеся "под" и "над" K-диапазоном: K_u и K_a соответственно.

Спутниковая связь

Одна из основных областей применения K-диапазона это спутниковая связь. В связи с тем, что в традиционных диапазонах (S-, L-, C-, X- и K_u-) для этих целей уже не осталось места, в настоящее время всё больше и больше используются K_a- и K-диапазоны.

В спутниковой связи этот диапазон называется K_a-диапазон 30/20 ГГц и полосы частот зарезервированные для этих целей лежат между 18,3–18,8 и 19,7–20,2 ГГц для линии Спутник — Земля, и между 27,5 и 31 ГГц для линии Земля - Спутник. То есть, канал Спутник — Земля полностью лежит в K-диапазоне, а канал Земля - Спутник в K_a-диапазоне ^[2][3][4].

В настоящее время среди систем использующих K_a-диапазон 30/20 ГГц можно отметить канадский Anik F2, который обладает 45-тью активными Ka-транспондерами и обеспечивает услуги мультимедиа и широкополосный доступ в Интернет на территории Северной Америки^[5], а также KA-SAT принадлежащий Eutelsat и обеспечивающий похожие услуги на территории Европы^[6]. Среди российских спутников, этот диапазон используют военные спутники Радуга-1 и Радуга-1М. Кроме того, в этом диапазоне должен был работать планировавшийся спутник Экспресс АМ4, запущенный на нерасчётную орбиту в августе 2011 года и впоследствии признанный полностью потерянным.

РЛС

K-диапазон широко используется в радиолокации. Из-за особенностей этого диапазона (высокая степень атмосферного поглощения и небольшая длина волны), радары K-диапазона способны работать на коротких расстояниях и производить измерения сверх-высокого разрешения. Типичной сферой применения этих радаров является управление воздушным движением в аэропортах, где с помощью последовательности очень коротких импульсов (длиной в несколько наносекунд) определяется дистанция до воздушного судна^[7][8].

Радары ДПС

Современные полицейские дорожные радары работают в диапазонах K- и Ka-. В K-диапазоне несущей частотой таких радаров является 24150 МГц и полоса пропускания составляет 100 МГц. Меньшая длина волны и более высокий энергетический потенциал (усиление одинаковых по размерам антенн прямо пропорционально несущей частоте) позволяют приборам, работающим в K-диапазоне, иметь небольшие размеры и дальность обнаружения, в полтора раза превышающую дальность радаров, работающих X-диапазоне. В этом диапазоне частот базируются российские радары Беркут, Искра-1 и их модификации, а также фото и видео комплексы, построенные с участием локационных частей этих радаров^[9][10].

Другие частотные диапазоны

Диапазоны в различных системах обозначений различаются, в таблице приведены диапазоны согласно классификации IEEE:

Примечания