ギガヘルツからキロヘルツへ——レーダー帯の数字を読む
この換算がしていること
100 万を掛けて、レーダーや衛星の帯域をキロヘルツで書き直します。S バンドの 3 GHz は 3,000,000 kHz です。キロヘルツ側は 7 桁になるので、桁区切りを入れて読むのが前提の数字になります。レーダーの設計では、帯域幅や変調の刻みをキロヘルツで扱うことが多いための換算です。
S バンドという区分
レーダーは使う周波数によって L、S、X といった帯域に分けられ、それぞれ得意なことが違います。S バンドは雨の影響を受けにくく遠くまで届くので、気象レーダーや船舶のレーダーでよく使われます。帯域の名前はおおまかな区分で、実際の運用周波数はギガヘルツで指定され、内部の設計はキロヘルツで詰められます。
ギガヘルツからキロヘルツへの換算表
レーダーや衛星で使われる周波数をキロヘルツに直して並べ、7 桁の数字に慣れるための一覧にしました。
| ギガヘルツ (GHz) | キロヘルツ (kHz) |
|---|---|
| 1 | 1000000 |
| 2.4 | 2400000 |
| 2.45 | 2450000 |
| 5 | 5000000 |
| 5.8 | 5800000 |
| 24 | 24000000 |
分解能は帯域幅で決まる
パルスレーダーの分解能は、送信する信号の帯域幅で決まります。その帯域幅は数 MHz から数十 MHz のことが多く、キロヘルツで書けば数千から数万の幅になります。搬送波そのものはギガヘルツでも、設計の中で足し引きする量はキロヘルツの側にあるため、この換算は計算の途中で何度も現れます。
桁区切りを 2 つ入れて読む
ギガヘルツからキロヘルツへは 100 万倍です。3 GHz なら 3,000,000 kHz で、7 桁になります。桁区切りを 2 つ入れて読むくせをつけておくと、読み違いが減ります。
よくある質問
3 GHz は何キロヘルツですか？
3,000,000 kHz です。ギガヘルツからキロヘルツへは 1000 倍が 2 段、つまり 100 万倍です。キロヘルツで書くと 7 桁になるので、桁区切りを入れて読むと確実です。
S バンドとはどのあたりの周波数ですか？
およそ 2 GHz から 4 GHz までの区分です。波長が 10 センチ前後になるため、アンテナを手ごろな大きさに収めやすく、雨による減衰も比較的小さい帯域です。
レーダーでキロヘルツ単位の値が必要になるのはなぜですか？
パルスの幅や変調の刻みがキロヘルツの桁で設計されるからです。搬送波はギガヘルツでも、分解能を決める帯域幅はメガヘルツやキロヘルツの側にあり、計算の途中でこの単位が登場します。
帯域の名前と周波数はどう対応しますか？
帯域の名前はおおよその区分で、境界は厳密ではありません。同じ名前でも文献によって範囲が少し異なることがあるので、実際に運用される周波数はギガヘルツの値で確認するのが確実です。
衛星通信でも同じ換算を使いますか？
使います。衛星のアップリンクとダウンリンクはギガヘルツで指定され、その内訳を設計するときにはメガヘルツやキロヘルツが現れます。どの組み合わせでも基本は 10 の冪の掛け算です。