基础小知识：宽带与窄带

我们知道，所谓宽带窄带，说的都是带宽的大小，而说到带宽，我们需从信号频谱说起。

一、信号频谱简释

这里直接说结论，想详细了解的话，请参考阅读《信号与系统》这本书。一个实际使用的信号，由于其连续非周期的，因此，他的频谱是非周期连续。也就是说这个信号无论是发射还是接收，它的频率实际上不可能只在某几个或者某些个频率上有，而是会在所有的频率上都有值，只是各个频率上的值不同而已，在我们常说的频率（也就是载波频率）上的功率最高，在其两端慢慢变小，且有起伏。所以我们在实际中处理信号时，选择我们需要处理的频率段，这也就是我们所说的信号频率带宽。一般带宽的选择按照功率的大小进行选择，常见的是按照最大功率的一半来选取。

二、概念解析

这里所说的宽带和窄带的概念，就是指我们选择的带宽是宽还是窄。

宽带和窄带是一个相对的概念，并没有一个绝对定义的值。相对于载频的频率来说，某个信号的带宽显得比较宽，他就是宽带，显得比较窄，它就是窄带。目前使用的宽带信号，其带宽可能达到载波频率的10%左右，而窄带则会小的多，可能1%甚至可能0.01%。

而在同一部雷达中，宽带和窄带两者也是相对的。需要高分辨时用宽带，需要高信噪比时用窄带。

而在不同雷达中，宽带和窄带其实可以比较的就是分辨率好坏，但是和工程实践有关，有可能好的雷达的低分辨（低带宽）也会比一般雷达的高分辨（高带宽）还要好一些。

三、使用场景

对于一部雷达来说，宽带信号相对于窄带信号来说可以进一步提高分辨率（这里指距离分辨率），而分辨率就很需要结合场景来看，比如，分辨弹头和伴飞物就需要高分辨，而在民航中，由于飞机不可能飞得很近，则不需要很高的分辨率。因此，需要用什么带宽需要根据使用要求或者说甲方的需求来选择。

从另一个角度来说，窄带也有其自身的优势。目标的检测能力和信噪比有关，同种条件下，信号功率是一致的，而噪声是均匀随机的，这时候再来考虑信噪比：如果噪声功率降低了，是不是信噪比就提高了，那么在器件选定的情况下，怎么降低噪声呢？答案是降低带宽。将接收机的带宽降低，是信号能够完全通过即可。这种方法相对于宽带信号来说，噪声功率是小的，因此它的信噪比会高一些，信噪比高则容易检测到目标。因此，在雷达处于搜索状态时，一般都会用窄带信号，以利于从更远距离来发现目标。那么这里还有一个问题，在用宽带信号时，是不是发现距离就变小了呢？理论上是如此，但是在实际中，如果必须要用宽带来搜索，也会增加脉冲数，通过脉冲积累来补偿宽带带来的信噪比损失，使雷达的作用距离不变，但是它付出了时间资源的代价。