En una nomenclatura habitual de radar y satélites, la banda S comprende 2–4 GHz, con longitudes de onda en espacio libre de unos 15–7,5 cm. Se utiliza en radares, telemetría y control satelital y determinados servicios de radio. La denominación no autoriza cualquier aplicación en todo el intervalo.
Frecuencia, longitud de onda y límites
Con λ = c/f y c ≈ 299.792.458 m/s, a 3 GHz resulta aproximadamente 10 cm. Las convenciones pueden variar según el contexto; para comprar equipos, indica frecuencias concretas además de la letra.
| Banda | Intervalo habitual | Longitud de onda |
|---|---|---|
| L | 1–2 GHz | 30–15 cm. |
| S | 2–4 GHz | 15–7,5 cm. |
| C | 4–8 GHz | 7,5–3,75 cm. |
24 GHz no está en el extremo inferior de S. Tampoco 1090 MHz pertenece a S: con esta convención queda en L.
Por qué resulta útil
Para ciertos sistemas ofrece un compromiso entre tamaño de antena, ancho disponible y propagación. La atenuación por lluvia suele ser menor que en muchas aplicaciones Ku y Ka comparables, pero la conexión no se vuelve independiente del clima.
La frecuencia, intensidad de lluvia, polarización y trayecto lluvioso influyen en la pérdida. No puede sustituirse el cálculo por «menos de 0,1 dB/km bajo cualquier tiempo». Pérdida de espacio libre, absorción gaseosa y lluvia son contribuciones distintas.
Aplicaciones diferentes dentro del intervalo
Hay radares meteorológicos y enlaces de telemetría, seguimiento y mando satelital en S. También 2,4 GHz cae dentro del intervalo numérico; Wi-Fi y Bluetooth comparten partes de ese entorno, pero no por ello son compatibles con un enlace espacial.
Asignación, ancho de canal, polarización y forma de onda dependen del servicio. Dos antenas de frecuencia similar pueden tener requisitos muy diferentes de potencia, patrón, interfaces y electrónica.
La longitud de onda no es la resolución del radar
Una longitud de onda de 10 cm no demuestra resolución de distancia de 10 cm ni 5 cm. Para una señal de radar apropiada de banda ancha, ΔR ≈ c/(2B), donde B es el ancho efectivo de señal.
Con B = 1 MHz se obtienen unos 150 m. En esa relación idealizada, 5 cm requerirían aproximadamente 3 GHz de ancho. Son ejemplos de cálculo, no especificaciones de NEXRAD ni de otro radar concreto. La resolución angular depende además de antena y procesamiento.
Comparar apertura y presupuesto
A igual apertura física, una frecuencia mayor puede permitir más directividad. A igual ganancia de antenas, la pérdida de espacio libre crece con frecuencia. No mezcles ambas condiciones en una comparación de alcance.
Con f en MHz y R en km, LFS ≈ 32,45 + 20 log10f + 20 log10R. Para 3 GHz y 1 km resulta alrededor de 102 dB. No es una atenuación constante por kilómetro y no incluye lluvia, obstáculos ni ganancias.
Datos para seleccionar equipos
Especifica límites reales de banda, servicio, sentido de transmisión, polarización, ganancia, cobertura, potencia e interfaz. La velocidad no se deduce de la portadora: cuentan ancho disponible, SNR, modulación, codificación y carga.
La tabla de bandas de ESA explica el contexto, y ITU-R P.838 aborda lluvia. Al comparar antenas SATCOM Dolph Microwave, utiliza la especificación del modelo y de todo el enlace.
