今天开始进入第二篇-必要的准备知识，全部的篇章结构见我的第一篇文章“雷达导论 引言”。第二篇有3个章节，如下图所示，分别是第4章-无线电波与交变电流信号、第5章-用一种非数学的方法理解雷达、第6章-雷达的数学预备知识。

今天先讲第4章，照例先上目录，如下图所示。

4. 无线电波与交变电流信号

4.1 无线电波的本质

• 4.1.1 电场和磁场
• 4.1.2 电磁辐射
• 4.1.3 天线是如何辐射能量的
• 4.1.4 电磁场的可视化

4.2 无线电波的特性

• 4.2.1 速度
• 4.2.2 方向
• 4.2.3 极化
• 4.2.4 强度
• 4.2.5 波长
• 4.2.6 频率
• 4.2.7 周期
• 4.2.8 相位

4.3 总结

大家首先要明确无线电波与电磁波的关系，下图为电磁波的频段划分图，可以看出无线电波属于电磁波，它只占了其中的一段频率。

那无线电波又分为哪几个频段呢，见下图所示。而雷达波又处于无线电波的超高频频段。

雷达波的频率属于涉密信息，为了保密，雷达波的频段用一些字母来代替，如下图所示。雷达的频段会在第三篇再展开介绍。

其实，第4章的内容高中物理就都讲过了，把4.2.3极化那一章的知识补上即可。所以直接进入章末。

扩展阅读：

本章的问题如下：

1. 天线是如何辐射能量的?

答：见原书4.1.3节，以偶级天线为模型来解释了天线辐射能量的原理。

2. 什么是衍射?

答：见高中物理。

3. 解释极化是什么意思。

答：极化是一个用来描述场的方向的专业术语。为了方便起见，将施加在带电粒子的电场方向作为极化方向。当电场的方向是垂直时，该电磁波被说成垂直极化；而当电场的方向水平时，该电磁波被说成水平极化。

如果天线的极化(方向)与波的极化相同，则放置在波的传播途径上的接收天线就可以从波中取出最大的能量。如果极化不相同，则取出的能量就会减少为正比于二者夹角的余弦。

4. 电磁波在自由空间中以什么速度传播?如果无线电波在地球大气中传播，会有什么不同呢?

答：光速

Ke为介电常数，

所以，严格地说在地球大气中，光速等于2.977122×108 m/s，当然这个数值还会随着压强和温度的改变有微小的变化。

5.用草图表示无线电波的波长和频率。注意正确标记图形的坐标轴。

答：

6. 如果雷达系统工作在传输频率为3GHz的情况下，波长是多少(光速可以取为3×10^8m/s)?

答：10cm。

7. 工作频率为3GHz的雷达系统的发射周期是什么?

答：0.33ns。

8. 描述导致无线电波改变方向的三种机制。

答：反射、折射、衍射。

9. 描述信号相位的含义

答：见高中物理。

这一章的内容很基础，我想读者至少都有高中学历，并且大部分应当读完了大学数学和大学物理，所以太基础的问题就不做解答了。