微波雷達和毫米波雷達的區(qū)別是什么？

  在自動駕駛、智慧交通、航空航天等領(lǐng)域，雷達技術(shù)作為感知系統(tǒng)的核心組件，正經(jīng)歷著從傳統(tǒng)微波雷達向毫米波雷達的迭代升級。兩者雖同屬電磁波探測技術(shù)，但在工作原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用場景上存在顯著差異。四川梓冠光電將從技術(shù)底層邏輯出發(fā)，結(jié)合行業(yè)數(shù)據(jù)與典型案例，揭示兩者在智能感知領(lǐng)域的差異化定位。

  一、工作原理的區(qū)別：

  1、微波雷達的廣域覆蓋特性

  微波雷達工作于300MHz至30GHz頻段，波長范圍覆蓋1米至1厘米。其核心優(yōu)勢在于寬頻譜資源與強抗干擾能力。以交通監(jiān)控雷達為例，通過多普勒頻移技術(shù)，可實現(xiàn)200米范圍內(nèi)車輛速度的實時監(jiān)測，誤差率低于0.5%。在氣象探測領(lǐng)域，X波段（8-12GHz）微波雷達可穿透云層，對臺風(fēng)眼壁結(jié)構(gòu)進行三維成像，分辨率達150米。

  2、毫米波雷達的精密探測優(yōu)勢

  毫米波雷達聚焦于30GHz至300GHz頻段，波長縮短至1-10毫米。其核心突破在于角分辨率與速度分辨率的雙重提升。以車載前向雷達為例，77GHz毫米波雷達可實現(xiàn)0.1°的角度分辨率，配合FMCW調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)，可同時追蹤256個目標(biāo)，距離精度達±2厘米。在工業(yè)自動化場景中，60GHz毫米波雷達可穿透塑料外殼，對生產(chǎn)線上的微小元件進行非接觸式位移監(jiān)測。

  二、結(jié)構(gòu)設(shè)計的區(qū)別：

  1、微波雷達的經(jīng)典架構(gòu)

  傳統(tǒng)微波雷達采用拋物面天線+行波管放大器的組合，典型代表為機場場面監(jiān)視雷達。其天線直徑可達2.4米，通過機械旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)360°覆蓋，但存在體積龐大（重量超500kg）、功耗高（峰值功率10kW）等缺陷。近年來，固態(tài)化改造使其逐漸向平板陣列過渡，但成本仍居高不下。

  2、毫米波雷達的芯片化革命

  毫米波雷達受益于CMOS工藝突破，已實現(xiàn)單芯片集成。以加特蘭Calterah的AiP（封裝天線）技術(shù)為例，其77GHz雷達芯片尺寸僅12mm×12mm，集成了發(fā)射/接收通道、ADC轉(zhuǎn)換器及數(shù)字信號處理器，功耗低于3W。在車載領(lǐng)域，4D成像雷達通過級聯(lián)4顆芯片，可構(gòu)建12發(fā)16收的虛擬陣列，實現(xiàn)0.5°的高度分辨率。

  三、產(chǎn)品特性的區(qū)別：

  1、微波雷達的可靠性優(yōu)勢

  在極端環(huán)境下，微波雷達展現(xiàn)出更強的適應(yīng)性。例如，船用導(dǎo)航雷達工作于S波段（2-4GHz），其波長特性使其在鹽霧、海浪干擾下仍能保持50海里探測距離。軍事領(lǐng)域的相控陣預(yù)警雷達，通過數(shù)千個T/R組件的協(xié)同工作，可同時跟蹤1000個空中目標(biāo)，刷新率達1秒/次。

  2、毫米波雷達的性價比突破

  隨著77GHz雷達成本降至30美元以下，其市場滲透率急劇提升。2025年一季度，中國乘用車前向毫米波雷達裝車量達74.3萬套，其中角雷達單車配置量提升至4顆。4D成像雷達的爆發(fā)式增長尤為顯著，理想L9搭載的5顆77GHz雷達，可構(gòu)建0.1°×0.1°的點云密度，成本僅為激光雷達的1/3。

  四、應(yīng)用領(lǐng)域的區(qū)別：

  1、微波雷達的垂直領(lǐng)域深耕

  在航空航天領(lǐng)域，合成孔徑雷達（SAR）工作于X/Ku波段，可穿透植被探測地下掩體，分辨率達0.1米。氣象雷達則通過雙偏振技術(shù)，區(qū)分雨滴、冰雹與雪花，為災(zāi)害預(yù)警提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

  2、毫米波雷達的消費級爆發(fā)

  智能家居領(lǐng)域，60GHz雷達實現(xiàn)手勢控制與生命體征監(jiān)測，華為AI音箱2 Pro即搭載此技術(shù)。在自動駕駛領(lǐng)域，特斯拉HW4.0平臺采用5顆77GHz雷達，配合純視覺方案，實現(xiàn)L2+級自動駕駛。更值得關(guān)注的是，毫米波雷達正滲透至10萬元級車型，五菱星光搭載的承泰科技雷達，將AEB功能下探至8萬元市場。

  微波雷達與毫米波雷達的技術(shù)演進，本質(zhì)上是頻譜資源利用效率與系統(tǒng)集成度的博弈。前者在專業(yè)領(lǐng)域構(gòu)建起難以逾越的技術(shù)壁壘，后者則通過半導(dǎo)體革命重塑消費電子格局。隨著4D成像雷達與AI算法的深度融合，兩者將在車路協(xié)同、智慧城市等場景中形成互補生態(tài)，共同推動感知技術(shù)向更高維度進化。