Radar Würzburg - Würzburg radar

Radar Würzburg-Riese (Giant Würzburg)
Würzburg-Riese la Gatow.JPG
Würzburg-Riese la Muzeul de Istorie Militară, Aeroportul Gatow, Berlin
Tara de origine Germania
Introdus 1940
Nr. Construit c.  4.000
Tip Radar care pune arma
Frecvență 560 MHz
PRF 1875 pe secundă
Lățimea pulsului 2 μs
Gamă până la 70 km (43 mi)
Diametru 7,5 metri (25 ft)
Azimut 0–360 °
Elevatie 0–90 °
Precizie ± 15 metri (49 ft)
Putere 8 kW

Radarul Würzburg cu bandă UHF redusă a fost principalul radar de instalare a armelor la sol pentru Luftwaffe și Heer (armata germană) ale Wehrmacht în timpul celui de-al doilea război mondial . Dezvoltarea inițială a avut loc înainte de război și aparatul a intrat în funcțiune în 1940. În cele din urmă, au fost produse peste 4.000 de Würzburg din diferite modele. Și-a luat numele din orașul Würzburg .

Au existat două modele principale ale sistemului. Primul Würzburg a fost un model portabil care putea fi pliat pentru tranzit și apoi pus în funcțiune rapid după amplasare și nivelare. Modelele A au început să intre în funcțiune în mai 1940 și au văzut mai multe versiuni actualizate în anul următor pentru a îmbunătăți precizia, în special adăugarea scanării conice în modelul D din 1941. Würzburg-Riese mai mare s-a bazat pe modelul D, dar a folosit mult reflector parabolic mai mare pentru a îmbunătăți și mai mult rezoluția cu prețul de a nu mai fi mobil.

Fiind unul dintre primele radare germane, britanicii au depus eforturi considerabile pentru a-l contracara. Aceasta a culminat cu Operațiunea Biting din februarie 1942, care a surprins un exemplu de lucru al unui model D. Folosind informațiile din această unitate, Forța Aeriană Regală a introdus o serie de blocaje radar cu zgomot alb cunoscute sub numele de „Carpet” pentru a interfera cu funcționarea lor. La sfârșitul războiului, au fost introduse primele jammere care folosesc tehnica mai avansată de blocare a unghiurilor înșelătoare .

Dezvoltare

În ianuarie 1934, Telefunken s-a întâlnit cu cercetători germani de radar, în special cu Dr. Rudolf Kühnhold de la Institutul de Cercetări în Comunicații din Kriegsmarine și Dr. Hans Hollmann , un expert în microunde , care i-au informat despre munca lor pe un radar de avertizare timpurie . Directorul de cercetare al Telefunken, Dr. Wilhelm Runge , nu a fost impresionat și a respins ideea ca fiind science fiction . Dezvoltatorii au mers apoi pe drumul lor și au format GEMA ( Gesellschaft für Elektroakustische und Mechanische Apparate ) colaborând în cele din urmă cu Lorenz la dezvoltarea sistemelor Freya și Seetakt .

Până în primăvara anului 1935, succesele GEMA i-au arătat lui Runge clar că ideea era funcțională până la urmă, așa că a început un program de blocare la Telefunken pentru a dezvolta sisteme radar. Lorenz făcând deja progrese în ceea ce privește dispozitivele de avertizare timpurie, Runge a pus echipa Telefunken să se concentreze pe un sistem de depunere a armelor cu rază scurtă de acțiune. Se pare că conducerea a considerat că este la fel de neinteresantă ca și Runge cu un an mai devreme și i-au atribuit o prioritate redusă pentru dezvoltare. Până în vară, au construit o unitate experimentală funcțională în banda de 50 cm , care a reușit să genereze reveniri puternice de pe o țintă Junkers Ju 52 . Până în vara următoare, montajul experimental fusese dezvoltat într-un prototip cunoscut sub numele de Darmstadt , care oferea o acuratețe de autonomie de 50 m (160 ft) la 5 km (3,1 mi), nu suficient pentru a pune armele. Atitudinile s-au schimbat la sfârșitul anului 1938, când a primit un contract complet de dezvoltare de la Luftwaffe .

Sistemul rezultat, cunoscut sub numele de FuMG 62 , precum și sistemul prototip FuMG 39T Darmstadt au fost demonstrate lui Hitler la Rechlin în iulie 1939. Echipa Telefunken a dezvoltat un sistem precis bazat pe un tub de microunde cu clistron care funcționează în intervalul 54-53. cm (553-566 MHz) - o lungime de undă extrem de scurtă pentru timp - cu o lungime a impulsului de 2 microsecunde, o putere de vârf de 7-11 kW și o frecvență de repetare a impulsului ( PRF ) de 3.750 Hz. Avea o rază maximă de acțiune de aproximativ 29 km (18 mi) și era precisă până la aproximativ 25 m (82 ft) în raza de acțiune. Würzburg a folosit o antenă paraboloidă de 3 m (10 ft) , care putea fi „pliată” de-a lungul liniei mediane orizontale pentru deplasarea pe o remorcă cu roți. Sistemul a fost acceptat pentru prima dată în funcțiune în 1940 și au fost livrate 4.000 din acest aspect de bază.

Modele operaționale

Würzburg D în uz. Quirl conic de scanare antena este proeminent.

Mai multe versiuni ale sistemului de bază Würzburg au fost desfășurate pe parcursul războiului. Primul, Würzburg A , a fost operat manual și a cerut operatorilor să identifice ținta menținând un semnal maxim pe afișajul osciloscopului . Deoarece puterea semnalului s-a schimbat de la sine din diverse motive, precum și pentru a fi activată sau oprită, aceasta a fost inexactă și, în general, a necesitat utilizarea unui reflector pentru a localiza ținta odată ce radarul s-a așezat pe o poziție aproximativă. Cu toate acestea, unul dintre primii Würzburg în funcțiune a asistat direct la doborârea unei aeronave în mai 1940 prin transmiterea orală a comenzilor către o unitate flak. Un Würzburg B experimental a adăugat un detector cu infraroșu pentru reglarea fină, dar în general aceste dispozitive s-au dovedit a fi inutilizabile și producția a fost întreruptă.

Würzburg A pliat pentru călătorie. Rețineți sistemul simplu de antenă.

Würzburg C a prezentat comutarea lobului pentru a îmbunătăți precizia țintirii. Acesta a trimis semnalul de pe una din cele două antene ușor descentrate din mijlocul reflectorului, semnalul fiind comutat rapid între dipoli. După întârzierea ușoară a semnalului de la unul din dipoli, retururile au fost trimise către un afișaj al osciloscopului. Rezultatul a apărut ca două clipuri strâns separate, pe care operatorul a încercat să le mențină la aceeași înălțime pe ecran. Acest sistem a oferit feedback mult mai rapid cu privire la schimbările în poziția țintă. Modificări ale puterii semnalului, datorate modificărilor în reflectarea țintei, au afectat ambii lobi în mod egal, eliminând erorile comune de citire. Un sistem aproape identic a fost utilizat în primul radar de pus armă al Statelor Unite, SCR-268 .

Detalii despre rotativ quirl dipol. Discul plat din stânga, reflectorul, este orientat spre țintă. Dipolul rotativ transmite spre reflector, care reflectă semnalul spre dreapta. Antena principală ar fi poziționată în afara cadrului din dreapta, unde ar focaliza semnalul într-un fascicul îngust orientat spre țintă.

Würzburg D a fost introdus în 1941 și a adăugat o scanare conic sistem cu ajutorul unui flux receptor de offset numit un Quirl (german pentru pămătuf ) care se centrifughează la 25 Hz. Semnalul rezultat a fost ușor decalat față de linia centrală a vasului, rotindu-se în jurul axei și suprapunându-l în centru. Dacă aeronava țintă se afla într-o parte a axei antenei, puterea semnalului ar crește și va dispărea pe măsură ce fasciculul se va deplasa peste ea, permițând sistemului să deplaseze antena în direcția semnalului maxim și astfel să urmărească ținta. Rezoluția unghiulară ar putea fi făcută mai mică decât lățimea fasciculului antenei, ducând la o precizie mult îmbunătățită, de ordinul a 0,2 grade în azimut și 0,3 grade în înălțime. Exemplele anterioare au fost în general actualizate la modelul D în domeniu.

Chiar și modelul D nu era suficient de precis pentru așezarea directă a armelor. Pentru a oferi sistemului o precizie mult mai mare, a fost dezvoltat FuMG 65 Würzburg-Riese (cunoscut sub numele de „Giant Würzburg”). Bazată pe aceleași circuite ca și modelul D, noua versiune avea o antenă de 7,4 m (24 ft) mult mai mare și un transmițător mai puternic cu o autonomie de până la 70 km (43 mi). Precizia azimutului și a înălțimii a fost de 0,1-0,2 grade, ceea ce a fost mai mult decât suficient pentru așezarea directă a armelor. Sistemul era prea mare pentru a putea fi transportat pe o remorcă pentru camioane și a fost adaptat pentru funcționare dintr-un vagon ca Würzburg-Riese-E , dintre care 1.500 au fost produse în timpul războiului. Würzburg-Riese Gigant a fost o versiune foarte mare , cu un emițător de 160 kW, care niciodată nu a intrat în producția.

Contramăsuri

Deoarece radarul era unul dintre cele mai frecvente în utilizarea germană, britanicii au depus eforturi considerabile pentru a contracara sistemul în timpul războiului. În februarie 1942, un sistem Würzburg la Bruneval de pe coasta Franței a fost capturat de parașutiștii britanici în operațiunea Biting . Mai multe componente cheie au fost returnate în Marea Britanie, ceea ce a permis parametrii operaționali ai sistemului să fie determinați cu precizie. Acest lucru a condus la modificarea sistemelor de emițătoare existente pentru a produce sistemul „Carpet” care difuza zgomot pe frecvențele utilizate de anumite sisteme din Würzburg. Au fost introduse mai multe versiuni actualizate ale Carpet; Carpet II a fost versiunea principală din Marea Britanie, în timp ce Carpet III a fost omologul său construit în SUA.

Operațiunea Bellicose a bombardat presupusa fabrică de radare Würzburg. Operațiunea Hydra bombardarea Peenemünde nu a afectat în apropiere gigant Würzburg la Lubmin stația de îndrumare și de control utilizate pentru V-2 rachete .

Utilizarea postbelică în astronomie

Oamenii de știință olandezi au adus câteva dintre surplusurile de radare germane Würzburg de coastă la stația de transmisie radio din Kootwijk, Olanda, la începutul anilor 1950. Acolo, au fost folosiți în experimente importante în dezvoltarea radioastronomiei timpurii , în special descoperirea liniei de hidrogen și maparea ulterioară a brațelor spirale ale galaxiei Calea Lactee .

Echipamentele radar germane, inclusiv două antene Würzburg (obținute de la RAE Farnborough ), au fost folosite de Martin Ryle și Derek Vonberg la Laboratorul Cavendish din 1945 pentru a observa petele solare .

Două radare FuSE 65 Würzburg au fost instalate în jurul anului 1956 la Observatorul Ondřejov din Cehoslovacia . Primul radar a servit până în 1994 pentru a măsura fluxul de radiație solară, ulterior a fost mutat la Muzeul Militar Lešany . Al doilea radar a fost folosit pentru a măsura spectrul solar în intervalul 100-1000 MHz. Din 1994, a fost folosit doar pentru experimente ocazionale.

Vezi si

Note

Referințe

  • Swords, Sean S. (1986). Istoria tehnică a începuturilor radarului . Londra: IEE / Peter Peregrinus. ISBN 0-86341-043-X.

linkuri externe