Сеть Дом - Chain Home

Сеть Главная
Установка радара Chain Home в Полинге, Сассекс, 1945 год. CH15173.jpg
Сеть домов в RAF Poling, Сассекс
Страна происхождения Соединенное Королевство
Производитель Метрополитен-Виккерс , AC Cossor
Дизайнер AMES
Введено 1938 г.
Тип предварительное оповещение
Частота от 20 до 55 МГц
PRF 25 пакетов в секунду
Ширина луча 150º
Ширина импульса От 6 до 25 мкс
Диапазон 100 миль (160 км)
Азимут 150º
Высота От 2,5 до 40º
Точность 5 миль (8,0 км) или лучше (1 км (0,62 мили) типично) в диапазоне, ± 12º по азимуту (обычно меньше)
Власть От 100 кВт до 1 МВт в зависимости от версии
Другие имена RDF, RDF1, AMES Тип 1, AMES Тип 9

Chain Home , или сокращенно CH , было кодовым названием кольца прибрежных радиолокационных станций раннего предупреждения, построенных Королевскими военно-воздушными силами (RAF) до и во время Второй мировой войны для обнаружения и отслеживания самолетов . Первоначально известные как RDF и получившие официальное название экспериментальной станции Министерства авиации Тип 1 ( AMES Тип 1) в 1940 году, сами радиолокационные станции также были известны как Цепной дом на протяжении большей части своей жизни. Chain Home была первой в мире радиолокационной сетью раннего предупреждения и первой военной радиолокационной системой, которая достигла рабочего состояния. Его влияние на исход войны сделало его одним из самых мощных орудий того, что сегодня известно как «Война волшебников».

В конце 1934 года комитет Тизард попросил радиоэксперта Роберта Уотсон-Ватта прокомментировать неоднократные заявления о радиосмертных лучах и сообщения о том, что Германия создала своего рода радиооборудование. Его помощник Арнольд Уилкинс продемонстрировал, что смертельный луч невозможен, но предположил, что для обнаружения на большом расстоянии можно использовать радио. В феврале 1935 года была организована демонстрация, в ходе которой приемник был размещен рядом с коротковолновым передатчиком BBC и облетел этот район на самолете. Осциллограф подключен к ресиверу показал образец от отражения самолета. Финансирование последовало быстро. Используя коммерческое оборудование для коротковолновой радиосвязи, команда Ватта создала прототип импульсного передатчика. 17 июня 1935 года он успешно измерил угол и дальность пролетающего мимо самолета. Базовая разработка была завершена к концу года с дальностью обнаружения порядка 100 миль (160 км). В 1936 году внимание было сосредоточено на серийной версии, а в начале 1937 года был добавлен датчик высоты.

Первые пять станций, прикрывающих подходы к Лондону, были установлены к 1937 году и начали полноценную работу в 1938 году. Эксплуатационные испытания в том году с использованием первых единиц продемонстрировали трудности с передачей полезной информации пилотам истребителей . Это привело к формированию первой интегрированной наземной сети перехвата , системы Даудинг , которая собирала и фильтровала эту информацию в единую картину воздушного пространства. К моменту начала войны в 1939 году были готовы к работе десятки станций СН, покрывающих большую часть восточного и южного побережья Великобритании, а также полную наземную сеть с тысячами миль частных телефонных линий. Цепной дом оказался решающим во время битвы. Британии в 1940 году. Системы CH могли обнаруживать вражеские самолеты, пока они строились над Францией, давая командирам RAF достаточно времени, чтобы выстроить все свои силы прямо на пути налета. Это увеличило эффективность RAF до такой степени, как будто у них было втрое больше истребителей, что позволяло им часто побеждать более крупные немецкие силы.

Сеть Chain Home постоянно расширялась, и к концу войны она насчитывала более 40 станций. CH не мог обнаруживать самолеты на малой высоте, и с 1939 года обычно сотрудничал с системой Chain Home Low , или AMES Type 2, которая могла обнаруживать самолеты, летящие на любой высоте более 500 футов (150 м). Порты были покрыты системой Chain Home Extra Low , которая обеспечивала укрытие на глубине до 50 футов (15 м), но на более коротких дистанциях примерно в 30 миль (50 км). В 1942 году радар AMES Type 7 начал выполнять функцию отслеживания однажды обнаруженных целей, а CH полностью перешел на функцию раннего предупреждения. В конце войны, когда исчезла угроза бомбардировки Люфтваффе , системы CH использовались для обнаружения пусков ракет V2 .

Британские радарные системы были свернуты после войны, но начало холодной войны привело к усилиям по созданию новой сети как можно быстрее. Несмотря на то, что они устарели, радары Chain Home были задействованы в новой системе ROTOR до тех пор, пока в 1950-х годах их не заменили более новыми системами. Сегодня только несколько оригинальных сайтов остались нетронутыми.

Разработка

Предыдущие эксперименты

С первых дней развития радиотехники сигналы использовались для навигации с использованием метода радиопеленгации (RDF). RDF может определять пеленг на радиопередатчик, и несколько таких измерений могут быть объединены для получения радиосвязи , позволяющей рассчитать положение приемника. При некоторых основных изменениях в широковещательном сигнале приемник мог определять свое местоположение с помощью одной станции. Великобритания первой ввела такую ​​услугу в виде маяка Орфорднесс .

На раннем этапе развития радио было широко известно, что некоторые материалы, особенно металл, отражают радиосигналы. Это привело к возможности определения местоположения объектов путем передачи сигнала с последующим использованием RDF для измерения пеленга любых отражений. На такую ​​систему в 1904 году были выданы патенты на имя Кристиана Хюльсмайера из Германии , и с тех пор проводились широкомасштабные эксперименты с основной концепцией. Эти системы выявляли только пеленг на цель, но не дальность, и из-за малой мощности радиооборудования той эпохи они были полезны только для обнаружения на близком расстоянии. Это привело к их использованию для айсбергов и предупреждений о столкновениях в тумане или плохой погоде, когда все, что требовалось, - это грубое пеленгирование близлежащих объектов.

Использование радиообнаружения специально против самолетов было впервые рассмотрено в начале 1930-х годов. Команды из Великобритании, США, Японии, Германии и других рассмотрели эту концепцию и приложили хотя бы некоторые усилия для ее разработки. Из-за отсутствия информации о ранжировании такие системы по-прежнему имели ограниченное практическое применение; Можно было бы использовать два угловых измерения, но для их завершения с использованием существующего оборудования RDF требовалось время, а быстрое движение самолета во время измерения затруднило бы координацию.

Радио исследования в Великобритании

Положение Роберта Уотсон-Ватта в Национальной физической лаборатории поставило его в центр сети исследователей, чьи знания в области радиофизики сыграли важную роль в быстром развитии радаров.

С 1915 года Роберт Уотсон-Ватт работал в Метеорологическом бюро в лаборатории, которая располагалась в секции радиоисследований (RRS) Национальной физической лаборатории (NPL ) в Диттон-парке в Слау . Ватт заинтересовался использованием мимолетных радиосигналов, излучаемых молниями, в качестве способа отслеживания гроз . Существующие методы RDF были слишком медленными, чтобы можно было определить направление до исчезновения сигнала. В 1922 году он решил эту проблему, подключив электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) к направленной антенной решетке Адкока , первоначально созданной RRS, но теперь не используемой. Комбинированная система, позже известная как хафф-дафф , позволяла практически мгновенно определять направление сигнала. Метеорологическое бюро начало использовать его для выпуска штормовых предупреждений для авиаторов.

В тот же период Эдвард Эпплтон из Королевского колледжа в Кембридже проводил эксперименты, которые привели к тому, что он получил Нобелевскую премию по физике . Используя передатчик BBC, установленный в 1923 году в Борнмуте, и прослушивая его сигнал с помощью приемника в Оксфордском университете , он смог использовать изменения длины волны для измерения расстояния до отражающего слоя в атмосфере, известного тогда как слой Хевисайда . После первых экспериментов в Оксфорде в качестве источника использовался передатчик NPL в Теддингтоне , полученный Аплтоном на окраине Королевского колледжа в лондонском Ист-Энде. Ватт узнал об этих экспериментах и ​​начал проводить те же измерения, используя приемники своей команды в Слау. С тех пор две команды регулярно взаимодействовали, и Ватт ввел термин ионосфера для описания множества атмосферных слоев, которые они обнаружили.

В 1927 году две радиолаборатории, в Метеорологическом бюро и NPL, были объединены в Радиоисследовательскую станцию (с той же аббревиатурой, RRS), управляемую NPL с Уоттом в качестве суперинтенданта. Это обеспечило Ватту прямой контакт с исследовательским сообществом, а также с главными офицерами связи британской армии , Королевского военно-морского флота и Королевских военно-воздушных сил . Ватт стал известным специалистом в области радиотехники. Так начался долгий период, когда Ватт настаивал на том, чтобы NPL играла более активную роль в развитии технологий, в отличие от чисто исследовательской. Ватт особенно интересовался использованием радио для навигации самолетов на большие расстояния, но руководство NPL в Теддингтоне было не очень восприимчиво, и эти предложения ни к чему не привели.

Обнаружение самолетов

В 1931 году Арнольд Фредерик Уилкинс присоединился к команде Watt в Слау. Как «новичку», ему было поручено выполнить множество черных заданий. Одна из них заключалась в выборе нового коротковолнового приемника для исследований ионосферы, и он взялся за эту задачу со всей серьезностью. Прочитав все, что доступно по нескольким устройствам, он выбрал модель из Главпочтамта (GPO), которая работала (для того времени) на очень высоких частотах. В рамках своих испытаний этой системы в июне 1932 года Генеральная прокуратура опубликовала отчет № 232 « Вмешательство самолетов» . В отчете рассказывается о наблюдении группы тестирования GPO о том, что самолет, летящий рядом с приемником, вызывал изменение интенсивности сигнала, вызывая раздражающий эффект, известный как затухание .

Теперь готовилась почва для разработки радара в Великобритании. Используя знания Уилкинса о том, что коротковолновые сигналы отражаются от самолета, передатчик BBC, освещающий небо, как в эксперименте Эпплтона, и метод RDF Ватта для измерения углов, можно было построить полноценный радар. Хотя такая система могла определять угол до цели, она не могла определить ее дальность и местоположение в космосе. Метод Хаффа-Даффа Ватта решил проблему проведения быстрых измерений, но проблема координации измерений на двух станциях оставалась, как и любые неточности в измерениях или различия в калибровке между двумя станциями.

Недостающий метод, который сделал радар практичным, заключался в использовании импульсов для определения дальности путем измерения времени между передачей сигнала и приемом отраженного сигнала. Это позволит одной станции одновременно измерять угол и дальность. В 1924 году два исследователя из Лаборатории военно-морских исследований в США, Мерл Тув и Грегори Бриет, решили воссоздать эксперимент Аплтона, используя синхронизированные импульсные сигналы вместо изменяющихся длин волн. Применение этого метода к системе обнаружения не было потерянно на тех , кто работает в этой области, и такая система была прототипом по БЫЛ Butement и PE Поллард британских сигналов Экспериментального Учреждения (ГЭЭ) в 1931 году британской армии военного министерства доказанного незаинтересованный в концепции и развитии остались малоизвестными за пределами ЮВЕ.

«Бомбардировщик всегда прорвется»

Комментарии Стэнли Болдуина о будущей воздушной войне в 1932 году вызвали «чувство беззащитности и тревоги». Именно озабоченность Великобритании по поводу этого вопроса привела к тому, что разработка радаров была оказана столь значительной поддержкой, в то время как другие страны придерживались гораздо более вялого подхода до начала войны.

В то же время потребность в такой системе становилась все более насущной. В 1932 году Уинстон Черчилль и его друг, доверенное лицо и научный советник Фредерик Линдеманн путешествовали на машине по Европе, где они увидели быстрое восстановление немецкой авиационной промышленности. Это было в ноябре того же года, когда Стэнли Болдуин произнес свою знаменитую речь, заявив, что « бомбардировщик всегда прорвется ».

В начале лета 1934 года ВВС Великобритании провели масштабные учения с участием до 350 самолетов. Силы были разделены: бомбардировщики пытались атаковать Лондон, а истребители, руководимые Корпусом наблюдателей , пытались их остановить. Результаты были мрачными. В большинстве случаев подавляющее большинство бомбардировщиков достигали своей цели, даже не увидев истребителя. Чтобы устранить односторонние результаты, Королевские ВВС предоставили защитникам все более точную информацию, в конечном итоге сообщая наблюдателям, где и когда будут происходить атаки. Даже тогда 70% бомбардировщиков беспрепятственно достигли своих целей. Цифры предполагали, что любые цели в городе будут полностью уничтожены. Командир эскадрильи по связям с общественностью Берчал подвел итоги, отметив, что «общественность охватило чувство беззащитности и тревоги или, во всяком случае, беспокойства». В ноябре Черчилль выступил с речью на тему «Угроза нацистской Германии», в которой указал, что Королевский флот не может защитить Британию от врага, который атакует с воздуха.

В начале 1930-х годов в британских военных и политических кругах бушевали дебаты о стратегической авиации. Знаменитая речь Болдуина заставила многих поверить в то, что единственный способ предотвратить бомбардировки британских городов - это сделать так, чтобы стратегическая бомбардировочная сила могла, как выразился Болдуин, «убить больше женщин и детей быстрее, чем противник». Даже самые высокие уровни RAF согласились с этой политикой, публично заявив, что их тесты показали, что «Лучшая форма защиты - это нападение» могут быть слишком знакомыми банальностями, но они иллюстрируют единственный надежный метод защиты этого страну от воздушного вторжения. Это нападение имеет значение ". Когда стало ясно, что немцы быстро перевооружают Люфтваффе , росли опасения, что ВВС не смогут достичь цели - выиграть такой обмен «око за око», и многие предлагали инвестировать в массовые учения по созданию бомбардировщиков.

Другие считали, что развитие истребителей означает, что бомбардировщик становится все более уязвимым, и предлагали, по крайней мере, изучить возможность защиты. Среди последних был Линдеманн, летчик-испытатель и ученый, который в августе 1934 года отметил в «Таймс», что «пораженческая позиция перед лицом такой угрозы непростительна до тех пор, пока не будет окончательно доказано, что все ресурсы науки и изобретений были истощены ".

Сказки о разрушительных «лучах»

Фотография радиожурнала 1925 года, на которой изображен луч смерти Гринделла-Мэтьюза.

В 1923-24 изобретатель Гарри Гринделл Мэтьюз неоднократно заявлял, что построил устройство, которое излучает энергию на большие расстояния, и пытался продать его военному министерству, но это было сочтено мошенничеством. Его попытки побудили многих других изобретателей связаться с британскими военными с заявлениями о том, что они усовершенствовали какую-то форму легендарного электрического или радио « луча смерти ». Некоторые из них оказались мошенничеством, и ни одно из них не оказалось возможным.

Примерно в то же время в серии рассказов говорилось, что в Германии разрабатывается еще одно радиооборудование. Истории варьировались: одна общая нить была смертельным лучом, а другая использовала сигналы, чтобы вмешаться в систему зажигания двигателя, чтобы заставить двигатель глохнуть. Одна из часто повторяемых историй связана с английской парой, которая ехала в отпуске в Шварцвальде, и их машина вышла из строя в сельской местности. Они утверждали, что к ним подошли солдаты, которые сказали им подождать, пока они проведут испытание, а затем смогли без проблем запустить двигатель, когда испытание было завершено. Вскоре за этим последовала статья в немецкой газете с изображением большой радиоантенны, которая была установлена ​​на Фельдберге в том же районе.

Хотя министерство авиации крайне скептически относилось к заявлениям о лучах, останавливающих двигатель, и о смертельных лучах, они не могли игнорировать их, поскольку они были теоретически возможны. Если бы такие системы могли быть построены, это сделало бы бомбардировщики бесполезными. Если бы это произошло, средство устрашения ночных бомбардировщиков могло бы испариться в одночасье, оставив Великобританию открытой для атаки постоянно растущего воздушного флота Германии. И наоборот, если бы в Великобритании было такое устройство, население могло бы быть защищено.

В 1934 году, наряду с движением по созданию научного комитета для изучения этих новых типов оружия, Королевские ВВС предложили приз в 1000 фунтов стерлингов каждому, кто сможет продемонстрировать работающую модель луча смерти, который может убить овцу на 100 ярдов; он остался невостребованным.

Комиссия Тизарда

Необходимость исследования лучших форм противовоздушной обороны побудила Гарри Вимпериса настаивать на создании исследовательской группы для рассмотрения новых концепций. Лорд Лондондерри , в то время государственный секретарь по вопросам авиации , одобрил создание Комитета по научным исследованиям в области противовоздушной обороны в ноябре 1934 года, попросив Генри Тизарда возглавить группу, которая, таким образом, стала более известной в истории как Комитет Тизарда .

Когда Вимперис искал эксперта по радио, чтобы он помог оценить концепцию луча смерти, его, естественно, направили к Ватту. Он писал Ватту «о практических возможностях предложений типа, в просторечии называемого« лучом смерти »». Они встретились 18 января 1935 года, и Ватт пообещал разобраться в этом вопросе. Ватт обратился за помощью к Уилкинсу, но хотел сохранить в секрете основной вопрос. Он попросил Уилкинса рассчитать, какая радиоэнергия потребуется для повышения температуры 8 имперских пинт (4,5 л) воды на расстоянии 5 километров (3,1 мили) с 98 до 105 ° F (от 37 до 41 ° C). . К удивлению Ватта, Уилкинс сразу же предположил, что речь идет о луче смерти. Он провел ряд скрытых расчетов, показавших, что необходимое количество энергии было бы невозможным при современном уровне развития электроники.

По словам Р.В. Джонса , когда Уилкинс сообщил об отрицательных результатах, Ватт спросил: «Что ж, если луч смерти невозможен, как мы можем им помочь?» Уилкинс вспомнил предыдущий отчет ГП и отметил, что размах крыльев современного бомбардировщика , составляющий около 25 м (82 фута), позволяет им формировать полуволновую дипольную антенну для сигналов в диапазоне длин волн 50 м. , или около 6 МГц. Теоретически это могло бы эффективно отражать сигнал и могло бы быть принято приемником, чтобы дать раннюю индикацию приближающегося самолета.

«Менее бесперспективный»

Арнольд Уилкинс выполнил большую часть теоретических и практических работ, которые доказали, что радар может работать.

Ватт ответил комитету, что смертельный луч крайне маловероятен, но добавил:

Внимание обращается на все еще сложную, но менее бесперспективную проблему обнаружения радиоволн, и при необходимости будут представлены численные соображения относительно метода обнаружения отраженных радиоволн.

Письмо обсуждалось на первом официальном заседании комитета Тизард 28 января 1935 года. Полезность концепции была очевидна для всех присутствующих, но оставался вопрос, возможно ли это на самом деле. Альберт Роу и Вимперис оба проверили математику, и она оказалась верной. Они немедленно ответили, прося более детального рассмотрения. Ватт и Уилкинс подготовили секретную записку от 14 февраля, озаглавленную « Обнаружение и определение местоположения самолетов с помощью радиосигналов» . В новой записке Уотсон-Ватт и Уилкинс сначала рассмотрели различные естественные излучения от самолета - свет, тепло и радиоволны от системы зажигания двигателя - и продемонстрировали, что противнику было слишком легко их замаскировать до уровня, который невозможно было бы обнаружить. в разумных пределах. Они пришли к выводу, что понадобятся радиоволны от их собственного передатчика.

Уилкинс дал конкретные расчеты ожидаемой отражательной способности самолета. Принимаемый сигнал был бы только в 10-19 раз сильнее передаваемого, но такая чувствительность считалась в пределах уровня техники. Для достижения этой цели предполагалось дальнейшее увеличение чувствительности приемника в два раза. Их ионосферные системы передают только около 1 кВт, но коммерческие коротковолновые системы были доступны с передатчиками на 15 ампер (около 10 кВт), которые, по их расчетам, будут производить сигнал, обнаруживаемый на расстоянии около 10 миль (16 км). Далее они предположили, что выходная мощность может быть увеличена в десять раз, если система будет работать импульсами, а не непрерывно, и что такая система будет иметь преимущество, позволяющее определять дальность до целей путем измерения временной задержки. между передачей и приемом на осциллографе . Остальная часть требуемых характеристик будет достигнута за счет увеличения усиления антенн, сделав их очень высокими и сфокусировав сигнал вертикально. Меморандум заканчивался наброском для всей станции, использующей эти методы. Конструкция практически не отличалась от поступивших на вооружение станций ЦЗ.

Давентри эксперимент

Этот фургон Morris Commercial типа T, первоначально использовавшийся в качестве испытательного стенда для портативных радиоприемников, позже был переоборудован для эксперимента в Давентри. Показан в 1933 году, эксплуатируется компанией "Jock" Herd.

Письмо было изъято комитетом, который немедленно выделил 4000 фунтов стерлингов для начала разработки. Они обратились к Хью Даудингу , члену компании Air по снабжению и исследованиям , с просьбой запросить у Казначейства еще 10 000 фунтов стерлингов. Даудинг был чрезвычайно впечатлен концепцией, но потребовал практической демонстрации, прежде чем было выделено дополнительное финансирование.

Уилкинс предложил использовать новую коротковолновую станцию BBC Borough Hill мощностью 10 кВт и 49,8 м в Давентри в качестве подходящего специального передатчика. Приемник и осциллограф были помещены в грузовой фургон, который RRS использовала для измерения радиоприема в сельской местности. 26 февраля 1935 года они припарковали фургон в поле недалеко от Аппер-Стоу и подключили его к проволочным антеннам, протянутым через поле на деревянных столбах. Хэндли страница Heyford сделал четыре прохода над районом, производя четко заметные эффекты на дисплее CRT на трех проходов. На месте испытания стоит мемориальный камень.

За тестом наблюдали Уотт, Уилкинс и несколько других членов команды RRS, а также Роу, представлявший комитет Tizard. Ватт был так впечатлен, что позже заявил, что воскликнул: «Британия снова стала островом!»

Роу и Даудинг были в равной степени впечатлены. Именно в этот момент важное значение приобрело предыдущее беспокойство Ватта по поводу развития; Руководство NPL по-прежнему не интересовалось практической разработкой концепции и было приятно позволить Министерству авиации взять на себя управление командой. Несколько дней спустя Казначейство выделило 12 300 фунтов стерлингов для дальнейшей разработки, и небольшая группа исследователей RRS поклялась хранить секретность и приступила к разработке концепции. Система должна была быть построена на станции RRS, а затем переведена в Орфорднесс для испытаний над водой. Уилкинс разработал приемник на основе блоков GPO вместе с подходящими антенными системами. Это оставило проблему разработки подходящего импульсного передатчика. Требовался инженер, знакомый с этими концепциями.

Экспериментальная система

Эдвард Джордж Боуэн присоединился к команде после того, как ответил на объявление в газете о поиске эксперта по радио. Боуэн ранее работал над исследованиями ионосферы под руководством Эпплтона и был хорошо знаком с основными концепциями. Он также использовал системы RDF RRS по запросу Appleton и был известен персоналу RRS. После веселого интервью Уотсон-Уотт и Джок Херд заявили, что это его работа, если он сможет спеть национальный гимн Уэльса . Он согласился, но только если они в ответ споют шотландскую . Они отказались и дали ему работу.

Начав с электроники передатчика BBC, но используя новый клапан- передатчик от ВМС, Боуэн создал систему, которая передавала сигнал мощностью 25 кВт на частоте 6 МГц (длина волны 50 метров), посылая импульсы длительностью 25 мкс 25 раз в секунду. Тем временем Уилкинс и Л. Х. Бейнбридж-Белл построили приемник на основе электроники Ферранти и одного из ЭЛТ RRS. Из соображений секретности решили не собирать систему на РРП. Команда, в настоящее время состоящая из трех научных сотрудников и шести помощников, начала перемещать оборудование в Орфорднесс 13 мая 1935 года. Приемник и передатчик были установлены в старых хижинах, оставшихся после артиллерийских экспериментов Первой мировой войны , передающая антенна представляла собой единственный диполь. натянутый горизонтально между двумя шестами высотой 75 футов (23 м) и приемником, аналогичным расположением двух перекрещенных проводов.

Система показала небольшой успех против самолетов, хотя были замечены эхо-сигналы от ионосферы на расстоянии 1000 миль. Группа выпустила несколько отчетов об этих эффектах в качестве прикрытия , утверждая, что их ионосферные исследования мешали другим экспериментам на RRS в Слау, и выражая свою благодарность за то, что Министерство авиации предоставило им доступ к неиспользуемой земле в Орфорднессе для продолжения. их усилия. Боуэн продолжал увеличивать напряжение в передатчике, начиная с максимума в 5000  вольт, предложенного военно-морским флотом, но постепенно увеличивая в течение нескольких месяцев до 12000 В, что давало импульсы мощностью 200 кВт. Возникновение дуги между клапанами потребовало перестройки передатчика с большим пространством между ними, в то время как дуга на антенне была решена путем подвешивания медных шариков к диполю для уменьшения коронного разряда .

К июню система работала хорошо, хотя Бейнбридж-Белл оказался настолько скептически настроенным к успеху, что Ватт в конце концов вернул его в RRS и заменил Ником Картером. Комитет Тизард посетил это место 15 июня, чтобы изучить прогресс команды. Ватт тайно организовал полет Vickers Valentia поблизости, а годы спустя настаивал на том, что он видел эхо на дисплее, но никто больше не вспоминает, что видел их.

Ватт решил не возвращаться в RRS с остальной частью группы Tizard и остался с командой еще на день. Без каких-либо изменений в оборудовании, 17 июня система была включена и немедленно обеспечила возврат с объекта на расстоянии 17 миль (27 км). Проследив его в течение некоторого времени, они наблюдали, как он улетает на юг и исчезает. Ватт позвонил на расположенную поблизости экспериментальную станцию ​​гидросамолетов в Феликстоу, и суперинтендант сообщил, что только что приземлилась летающая лодка Supermarine Scapa . Ватт попросил самолет вернуться, чтобы сделать больше проходов. Это событие считается официальной датой рождения радара в Великобритании.

Самолеты RAF Martlesham Heath взяли на себя работу по обеспечению целей для системы, и дальность полета постоянно уменьшалась. Во время испытания 24 июля приемник обнаружил цель на расстоянии 40 миль (64 км), и сигнал был достаточно сильным, чтобы можно было определить, что целью на самом деле были три самолета в тесном строю. К сентябрю дальность полета стабильно составляла 40 миль, а к концу года увеличилась до 80 миль (130 км), а с учетом улучшений мощности, которые Боуэн разработал в передатчике, к началу 1936 года она превысила 100 миль (160 км).

Планирование цепочки

Watson-Watt предложил использовать Bawdsey Manor в качестве места разработки после того, как Уилкинс заметил его во время воскресной поездки, когда работал в Орфорднессе.

В августе 1935 года Альберт Персиваль Роу , секретарь комитета Тизард, ввел термин «Radio Direction and Finding» (RDF), сознательно выбрав название, которое можно было спутать с «Radio Direction Finding», термином, уже широко используемым.

В меморандуме от 9 сентября 1935 года Уотсон-Уотт обрисовал прогресс на сегодняшний день. В то время радиус действия составлял около 40 миль (64 км), поэтому Уотсон-Уотт предложил построить полную сеть станций на расстоянии 20 миль (32 км) вдоль всего восточного побережья. Поскольку передатчики и приемники были раздельными, для экономии затрат на разработку он предложил разместить передатчик на каждой другой станции. Сигнал передатчика может использоваться как приемником на этом сайте, так и теми, которые находятся по обе стороны от него. Это было быстро поставлено под сомнение из-за быстрого увеличения дальности действия. Когда Комитет в следующий раз посетил это место в октябре, дальность полета составляла до 80 миль (130 км), и Уилкинс работал над методом определения высоты с использованием нескольких антенн.

Несмотря на то , что она носит специальный характер и короткое время разработки, составляющее менее шести месяцев, система Орфорднесса уже стала полезной и практичной системой. Для сравнения, системы акустических зеркал , которые разрабатывались в течение десятилетия, все еще были ограничены диапазоном всего 5 миль (8,0 км) в большинстве условий и были очень сложны для использования на практике. Работа над зеркальными системами закончилась, и 19 декабря 1935 года был отправлен контракт на сумму 60 000 фунтов стерлингов на пять станций RDF вдоль юго-восточного побережья, которые должны были заработать к августу 1936 года.

Единственным, кто не был уверен в полезности RDF, был Линдеманн. Он был включен в комитет по личному настоянию своего давнего друга Черчилля, и работа команды его совершенно не впечатлила. Когда он посетил это место, он был расстроен плохими условиями и, очевидно, упакованным ланчем, который он должен был съесть. Линдеманн решительно выступал за использование инфракрасных систем для обнаружения и отслеживания, и многочисленные наблюдатели отметили постоянное вмешательство Линдеманна в работу радара. Как сказал Боуэн:

В течение нескольких месяцев после его присоединения к Комитету то, что раньше было новаторской и дальновидной группой, разразилось распрями. Это был строго Линдеманн против остальных, с его враждебным отношением к радарам и его настойчивостью на совершенно непрактичных идеях перехвата вражеских самолетов с помощью проводов, свисающих с воздушных шаров, или с помощью инфракрасного излучения, которое в то время просто не имело чувствительности для обнаружения самолетов на расстоянии. большая дальность.

Поддержка Черчилля означала, что жалобы других участников на его поведение игнорировались. Дело в конечном итоге было передано лорду Суинтону , новому государственному секретарю по вопросам авиации. Суинтон решил проблему, распустив первоначальный комитет и реформировав его с помощью Appleton вместо Линдеманна.

По мере того, как усилия по разработке росли, Уотт потребовал создать центральную исследовательскую станцию ​​«большого размера и с наземным пространством для значительного количества мачт и воздушных систем». Несколько членов команды вместе с Ваттом отправились на разведку к северу от Орфорднесса, но не нашли ничего подходящего. Затем Уилкинс вспомнил, что однажды во время воскресной поездки он наткнулся на интересное место примерно в 16 км к югу от Орфорднесса. Он вспомнил об этом, потому что он находился на высоте около 70–80 футов (21–24 м) над уровнем моря, что было очень странно в этом районе. Что действительно было полезно, так это большой особняк на территории, в котором было достаточно места для экспериментальных лабораторий и офисов. В феврале и марте 1936 года группа переехала в поместье Боудси и основала экспериментальную станцию ​​Министерства авиации (AMES). Когда научная группа уехала в 1939 году, это место стало действующим центром Королевских ВВС RAF Bawdsey .

В то время как «команда Несса» начала переезжать в Боудси, сайт Орфорднесс оставался в использовании. Это оказалось полезным во время одной демонстрации, когда новая система, недавно построенная в Боудси, вышла из строя. На следующий день Роберт Хэнбери-Браун и только что прибывший Джеральд Тач запустили систему Орфорднесс и смогли провести демонстрации оттуда. Сайт Orfordness не был полностью закрыт до 1937 года.

В производство

Первый рабочий радар, созданный Уотсоном-Ваттом и его командой. Видны четыре широко разделенных клапана NT46. Производственные единицы были во многом идентичны.

Система была специально разработана с использованием существующей коммерчески доступной технологии для ускорения внедрения. У команды разработчиков не было времени на разработку и отладку новой технологии. Ватт, инженер-прагматик, полагал, что «третий лучший» подойдет, если «второй лучший» не будет доступен вовремя, а «лучший» никогда не будет доступен вообще. Это привело к использованию длины волны 50 м (около 6 МГц), которая, как предположил Уилкинс, будет резонировать в крыльях бомбардировщика и улучшать сигнал. К сожалению, это также означало, что система все больше и больше заглушалась шумом, поскольку новые коммерческие передачи начали занимать этот ранее высокочастотный спектр . Команда ответила уменьшением собственной длины волны до 26 м (около 11 МГц), чтобы получить чистый спектр. К всеобщему удовольствию и вопреки расчетам Уилкинса 1935 года, более короткая длина волны не приводила к снижению производительности. Это привело к дальнейшему сокращению до 13 м и, наконец, к возможности настройки от 10 до 13 м (примерно 30-20 МГц), чтобы обеспечить некоторую гибкость частоты и избежать помех.

Метод определения высоты Уилкинса был добавлен в 1937 году. Первоначально он разработал эту систему как способ измерения вертикального угла трансатлантических передач во время работы в RRS. Система состояла из нескольких параллельных диполей, вертикально разделенных на приемных мачтах. Обычно гониометр RDF подсоединялся к двум скрещенным диполям на одинаковой высоте и использовался для определения пеленга на возвращаемый объект. Для определения высоты оператор вместо этого подключил две антенны на разной высоте и выполнил ту же базовую операцию для определения вертикального угла. Поскольку антенна передатчика была намеренно сфокусирована по вертикали для улучшения усиления, одна пара таких антенн могла покрывать только небольшой вертикальный угол. Была использована серия таких антенн, каждая пара с разным центральным углом, обеспечивающая непрерывное покрытие от примерно 2,5 градусов над горизонтом до 40 градусов над ним. С этим дополнением была завершена последняя оставшаяся часть первоначальной записки Ватта, и система была готова к запуску в производство.

В начале 1937 г. была проведена беседа с промышленными партнерами, и была организована производственная сеть, охватывающая многие компании. Компания Metropolitan-Vickers взяла на себя разработку и производство передатчиков, AC Cossor сделала то же самое для приемников, компания Radio Transmission Equipment Company работала над гониометрами, а антенны были разработаны совместной группой AMES-GPO. Министерство финансов одобрило полномасштабное развертывание в августе, и в ноябре были отправлены первые контракты на производство 20 комплектов на общую сумму 380 000 фунтов стерлингов. Установка 15 таких наборов была проведена в 1937 и 1938 годах. В июне 1938 года в Лондоне была создана штаб-квартира для организации быстро растущих сил. Это стало Управлением развития коммуникаций (DCD) с Уоттом, назначенным директором. Уилкинс последовал за ним в DCD, а AP Rowe взял на себя управление AMES в Bawdsey. В августе 1938 года первые пять станций были объявлены действующими и вступили в строй во время Мюнхенского кризиса , начав полноценную работу в сентябре.

Развертывание

Радиолокационное покрытие 1939–1940 гг.

Летом 1936 года на британских ВВС Биггин Хилл были проведены эксперименты, чтобы выяснить, какое влияние присутствие радара окажет на воздушный бой. Предполагая, что RDF предоставит им предупреждение за 15 минут, они разработали методы перехвата, позволяя истребителям опережать бомбардировщики с большей эффективностью. Они обнаружили, что основные проблемы заключались в определении местоположения своего самолета и обеспечении того, чтобы истребители находились на нужной высоте.

В аналогичном испытании против действующего радара в Боудси в 1937 году результаты были комичными. Наблюдая, как наземные диспетчеры пытаются направить свои истребители, Даудинг слышал пролетающие над ними бомбардировщики. Он обозначил проблему не как технологическую, а в отчетности. Пилотам отправлялось слишком много, часто противоречивых отчетов. Осознание этого привело к развитию системы Даудинга , обширной сети телефонных линий, сообщающих в центральную фильтровальную комнату в Лондоне, где отчеты с радарных станций собирались, сопоставлялись и передавались пилотам в понятном формате. Система в целом требовала огромных трудозатрат.

К началу войны в сентябре 1939 года действовала 21 станция Chain Home. После битвы за Францию в 1940 году сеть была расширена, чтобы охватить западное побережье и Северную Ирландию. Цепь продолжала расширяться на протяжении всей войны, и к 1940 году она простиралась от Оркнейских островов на севере до Уэймута на юге. Это обеспечивало радарное покрытие всей обращенной к Европе части Британских островов, способное обнаруживать высоко летающие цели над Францией. Калибровка системы первоначально проводилась с использованием пилотируемых в основном гражданских лиц, впечатленных автожиров Avro Rota, пролетавших над известным ориентиром, после чего радар калибровался таким образом, чтобы положение цели относительно земли можно было считывать с ЭЛТ. Rota использовалась из-за ее способности сохранять относительно неподвижное положение над землей, пилоты учились летать небольшими кругами, оставаясь в постоянном положении на земле, несмотря на встречный ветер.

Быстрое расширение сети CH потребовало большего количества технического и оперативного персонала, чем могло предоставить Великобритания, и в 1940 году Верховная комиссия Великобритании, Оттава, правительства Канады обратилась с официальным запросом с призывом к специалистам в области радиотехнологий для службы. обороны Великобритании. К концу 1941 г. было зачислено 1292 обученных сотрудника, и большинство из них было срочно отправлено в Англию для работы в качестве механиков-радаров.

Битва за Британию

Во время битвы станции Chain Home - в первую очередь станция в Вентноре , остров Уайт - подвергались атакам несколько раз в период с 12 по 18 августа 1940 года. Однажды участок сети радаров в Кенте, включая Dover CH, был отключен. действия удачным попаданием в электросеть. Хотя деревянные хижины, в которых размещалось радиолокационное оборудование, были повреждены, башни уцелели благодаря открытой стальной балочной конструкции. Поскольку башни сохранились нетронутыми, а сигналы вскоре были восстановлены, люфтваффе пришло к выводу, что станции слишком сложно повредить бомбардировками, и оставили их в покое до конца войны. Если бы Люфтваффе осознало, насколько важны радиолокационные станции для британской ПВО, они, вероятно, приложили бы большие усилия для их уничтожения.

Обновления

Цепной дом был основной радарной системой для Великобритании в течение короткого времени. К 1942 году многие из его обязанностей были переданы гораздо более совершенным наземным радиолокационным системам перехвата AMES Type 7 GCI . В то время как CH сканировал область шириной около 100 градусов и требовал значительных усилий для проведения измерений, Type 7 просканировал всю область вокруг станции на 360 градусов и представил ее на индикаторе положения на плане , по сути, на двумерной карте в реальном времени. воздушное пространство вокруг станции. И истребители, и бомбардировщики появлялись на дисплее, и их можно было различить по сигналам опознавания друга или врага (IFF). Данные с этого дисплея могут быть прочитаны непосредственно пилотам-перехватчикам без необходимости в дополнительных операторах или центрах управления.

С развертыванием GCI, CH стала частью радиолокационной сети раннего предупреждения. Чтобы еще больше упростить операции и снизить потребность в людях, работа по нанесению целей стала полуавтоматической. Аналоговый компьютер некоторой сложности, известная просто как «The Fruit Machine», подавали информацию непосредственно с пульта оператора, читая настройки гониометра для подшипника, и диапазон от установки циферблата , который не двигался механическим указателем по экрану до тех пор , он лежал над выбранной целью. Когда была нажата кнопка, Fruit Machine считывала ввод и вычисляла координаты X и Y цели, которые затем один оператор мог нанести на карту или передать напрямую по телефону.

Первоначальные передатчики постоянно модернизировались, сначала со 100 кВт системы Орфорднесса до 350 кВт для развернутой системы, а затем снова до 750 кВт во время войны, чтобы обеспечить значительно увеличенную дальность действия. Чтобы помочь в обнаружении на большом расстоянии, была добавлена ​​более медленная частота 12,5 импульсов в секунду. Позже четырехбашенный передатчик был сокращен до трех башен.

Биг Бен

Попытки атаковать сильно замаскированный и высокомобильный V-2 не увенчались успехом, но CH действительно помог обеспечить раннее предупреждение.

Прибытие ракеты Фау-2 в сентябре 1944 года поначалу не вызвало никакого отклика. Ракеты летели слишком высоко и слишком быстро, чтобы их можно было обнаружить при приближении, не оставив времени даже для предупреждения о воздушном налете . Их сверхзвуковая скорость означала, что взрывы произошли без предупреждения до того, как звук их приближения достиг цели. Правительство изначально пыталось выдать их за взрывы в подземных газопроводах. Однако было ясно, что это не так, и, в конце концов, на пленку были запечатлены примеры падения Фау-2 в последнем падении.

В ответ несколько станций СН были реорганизованы в систему «Биг Бен», чтобы сообщать о Фау-2 во время запуска. Попыток определить место запуска не предпринималось; радиогониометр просто работал слишком медленно. Вместо этого каждая из станций в сети, Bawdsey, Gt. Бромли, Хай-Стрит, Дюнкерк и Суингейт (Дувр) были оставлены установленными на максимальную дальность полета и в режиме измерения высоты. В этом режиме радар имел несколько составных лепестков, где они были чувствительны к сигналам. По мере того, как ракета поднимается, она будет проходить через эти лепестки по очереди, вызывая со временем появление и исчезновение серии вспышек. Станции пытались измерить расстояния до цели, когда они пролетали через каждую из этих долей, и переадресовали это по телефону на центральную станцию ​​построения графиков.

На станции эти измерения дальности были нанесены на диаграмму в виде дуг, известных как разрезы дальности . Пересечения дуг определяли приблизительную площадь пусковой установки. Поскольку ракета приближалась к цели во время набора высоты, каждое из этих пересечений будет ближе к цели. В свою очередь, взяв несколько из них, можно с некоторой степенью точности определить траекторию полета ракеты и направить предупреждения о воздушном налете в вероятные районы.

Успеху в решении этой задачи способствовал профиль фюзеляжа ракеты, который служил отличным четвертьволновым отражателем для КВ радиолокатора 12 М диапазона. Командование истребителей Королевских ВВС также было проинформировано о запуске в попытке атаковать объекты. Однако немецкие конвои катеров были моторизованы, хорошо замаскированы и очень мобильны, что делало их чрезвычайно трудными для обнаружения и атаки. Единственное известное заявление было сделано пилотами Supermarine Spitfire эскадрильи 602-й эскадрильи Королевских ВВС Великобритании, которая наткнулась на Фау-2, поднимающийся из лесистой местности, что позволило произвести быстрый выстрел с неизвестным результатом.

РОТОР

В последние годы войны британская радиолокационная защита быстро вышла из строя, многие объекты были закрыты, а другие переведены в режим «ухода и обслуживания». Однако немедленная послевоенная напряженность в отношениях с Советским Союзом привела к повторному вводу в эксплуатацию некоторых радаров военного времени в качестве временной меры. Конкретные радары были модернизированы до стандартов качества и надежности мирного времени, что привело к значительному увеличению дальности и точности. Эти восстановленные системы были первой фазой системы замены Chain Home, ROTOR , которая прошла через три этапа с 1949 по 1958 год.

С самого начала было указано, что из-за неотъемлемого времени задачи перехвата требовалось около 23 минут для выполнения одного перехвата с момента первоначального обнаружения. Если целью был высокоскоростной реактивный бомбардировщик, для этого требовалась начальная дальность обнаружения около 240 миль (390 км). CH, даже в его модернизированном виде, едва ли был способен на это в лучших условиях. Радары GCI даже близко не были к этому, и вся система ROTOR опиралась на новую радарную систему, которая стала доступной не позднее 1957 года. В одном из немногих случаев, когда это произошло, это требование было фактически нарушено, и первые системы AMES Type 80 поступили на вооружение в 1954 году.

Самые последние системы Chain Home Type 1 были выведены из эксплуатации в 1955 году вместе с полным сносом большинства стальных и деревянных башен.

CH сегодня

Stenigot Chain Домашняя радиолокационная вышка.
Stenigot Chain Домашняя радиолокационная вышка.

Некоторые из стальных вышек-передатчиков сохранились, хотя все деревянные приемные башни были снесены. Остальные башни используются для различных целей и в некоторых случаях теперь охраняются как памятник архитектуры по приказу English Heritage . Одна такая передающая башня высотой 360 футов (110 м) теперь может быть найдена на предприятии BAE Systems в Грейт-Баддоу в Эссексе, на территории бывшего исследовательского центра Маркони . Первоначально она стояла на территории Королевских ВВС Каневдон в Эссексе, а в 1956 году была перенесена в Грейт-Баддоу. Это единственная сохранившаяся башня Цепного дома, сохранившая первоначальную неизмененную форму с консольными платформами на высоте 50 футов, 200 футов и 360 футов, а в 2019 году была предоставлена. перечисленный статус Grade II. Передающая станция Swingate в Кенте (первоначально AMES 04 Dover) имеет две оригинальные башни (три до 2010 года), которые используются для микроволновой ретрансляции; башни лишились платформ в 1970-х годах. У RAF Stenigot в Линкольншире есть еще одна, почти полная башня, за исключением ее верхних платформ и используемая для обучения монтажников.

Единственный оригинальный участок Chain Home, который до сих пор используется в качестве военной радиолокационной станции, - это Королевские ВВС Стэкстон Уолд в Йоркшире, хотя там нет остатков оборудования 1937 года, поскольку оно было полностью очищено и реконструировано для замены ротора, системы Linesman / Mediator в 1964 г.

Деревянные приемные башни высотой 240 футов были одними из самых высоких деревянных сооружений, когда-либо построенных в Великобритании. Две из этих деревянных башен все еще стояли в 1955 году на Хейкасл-Кросс. В отличие от вышки передатчика, изображенной здесь, на Hayscastle Cross были установлены оттяжки.

В 1960 году были снесены деревянные приемные башни Стокгольмского Священного Креста.

Позже Уилкинс повторил эксперимент Давентри для сериала BBC 1977 года «Тайная война», эпизод «Чтобы увидеть на сто миль».

Описание

Механическая компоновка

Три из четырех вышек передатчиков станции Bawdsey CH в 1945 году. Собственно антенны видны только в крайнем правом углу. Эти башни, как и все Chain Home, были построены компанией JL Eve Construction .

Радиолокационные установки Chain Home обычно состояли из двух участков. Одно соединение содержало башни передатчиков с соответствующими конструкциями, а второе соединение, обычно в пределах нескольких сотен метров, содержало приемные мачты и блок приемного оборудования, где работали операторы (в основном WAAF, женские вспомогательные воздушные силы ). Система CH была, согласно современной терминологии, « бистатическим радаром », хотя в современных примерах передатчики и приемники обычно гораздо шире.

Антенна передатчика состояла из четырех стальных башен высотой 360 футов (110 м), расположенных линией на расстоянии около 180 футов (55 м) друг от друга. На башне были размещены три большие платформы на высоте 50, 200 и 350 футов над землей. Кабель передачи на 600 Ом был подвешен от верхней платформы к земле с обеих сторон платформы (только с внутренней стороны концевых опор). Между этими вертикальными кабелями питания находились собственно антенны, восемь полуволновых диполей, натянутых между вертикальными кабелями и разнесенных на ½ длины волны друг от друга. Они питались с чередующихся сторон, поэтому весь массив кабелей был синфазным, учитывая расстояние между ними в 1/2 длины волны. Позади каждого диполя находился провод пассивного отражателя, отстоящий на 0,18 длины волны назад.

Полученная в результате антенная решетка создавала горизонтально поляризованный сигнал, который был направлен строго вперед по перпендикуляру к линии башен. Это направление было известно как линия стрельбы , и обычно оно было направлено над водой. Картина широковещательной передачи охватывала область около 100 градусов в виде веерообразной области с меньшим боковым лепестком сзади, благодаря отражателям, и гораздо меньшим по бокам. Когда сигнал отражался от земли, он подвергался фазовому изменению на 1/2 длины волны, что заставляло его мешать прямому сигналу. В результате получилась серия вертикально расположенных лепестков шириной около 5 градусов от 1 градуса от земли до вертикали. Позднее система была расширена за счет добавления еще одного набора из четырех дополнительных антенн ближе к земле, подключенных аналогичным образом.

Приемник состоял из решетки Адкока, состоящей из четырех деревянных башен высотой 240 футов (73 м), расположенных по углам квадрата. У каждой башни было три комплекта (первоначально два) приемных антенн, по одной на высоте 45, 95 и 215 футов над землей. Средняя высота стека передатчиков составляла 215 футов, поэтому самая верхняя антенна была расположена на той же высоте, чтобы создать диаграмму приема, идентичную передаче. Набор механических переключателей с электроприводом позволял оператору выбирать, какая антенна активна. Выход выбранной антенны на всех четырех башнях был отправлен в единую систему радиогониометра (не собственное решение Ватта). Соединяя антенны вместе парами XY, можно было измерить горизонтальный пеленг, а соединение вместе верхней и нижней антенн позволило использовать один и тот же гониометр для измерения вертикального угла.

Были использованы два плана физического расположения: «Восточное побережье» или «Западное побережье». Участки Западного побережья заменили стальные решетчатые башни более простыми мачтами с оттяжками, хотя они сохранили те же деревянные башни для приема. На объектах Восточного побережья были блоки передатчика и приемника, защищенные земляными насыпями и противовзрывными стенами, а также отдельные резервные передатчик и приемники в небольших бункерах с прикрепленными 120-футовыми воздушными мачтами. Эти запасы находились в непосредственной близости от соответствующих передатчиков / приемников, часто на соседнем месторождении. Объекты Западного побережья полагались на рассредоточение участков для защиты, дублируя все здания передатчика и приемника.

Детали передатчика

Передатчик Chain Home, Музей радаров ПВО RAF (2007)
Передающий клапан Chain Home, Музей науки, Лондон. Клапан можно было демонтировать, и, следовательно, во время работы его необходимо было постоянно откачивать под вакуумом. Это было сделано через трубопровод слева.

Работа началась с передатчика типа T.3026, который посылал импульс радиоэнергии на передающие антенны из хижины рядом с башнями. У каждой станции было два T.3026, один активный и один резервный. Сигнал заполнил пространство перед антенной, затопив всю территорию. Из-за эффектов передачи нескольких установленных друг на друга антенн, сигнал был наиболее сильным прямо вдоль линии выстрела и уменьшался с обеих сторон. Область около 50 градусов по обе стороны от линии была заполнена энергией, достаточной для практического обнаружения.

Передатчик типа T.3026 был предоставлен компанией Metropolitan-Vickers на основе конструкции, используемой для передатчика BBC в Регби . Уникальной особенностью конструкции были «съемные» клапаны , которые можно было открывать для обслуживания и которые необходимо было подсоединять к масляному вакуумному насосу для непрерывной откачки во время работы. Клапаны могли работать на одной из четырех выбранных частот от 20 до 55 МГц и переключаться с одной на другую за 15 секунд. Для получения коротких импульсов сигнала передатчик состоял из генераторов Хартли, питающих пару тетродных усилительных ламп. Тетроды включались и выключались парой тиратронов из паров ртути, подключенных к схеме синхронизации, выход которой положительно смещал управляющую и экранную сетки тетрода, в то время как сигнал смещения удерживал его нормально выключенным.

Станции были расположены так, что их веерообразные схемы вещания слегка перекрывались, чтобы закрыть промежутки между станциями. Однако было обнаружено, что таймеры, отправляющие радиопередачи, могли смещаться, и трансляции с одной станции начинали просматриваться на других - проблема, известная как «бегающие кролики». Чтобы избежать этого, энергия от национальной сети использовалась для обеспечения удобного сигнала с фазовой синхронизацией 50 Гц, который был доступен по всей стране. Каждая станция CH была оборудована фазосдвигающим трансформатором, который позволял ей запускаться в определенной точке формы сигнала сети, выбирая разные точки для каждой станции, чтобы избежать перекрытия. Выход трансформатора подавался на генератор Диппи, который генерировал резкие импульсы с частотой 25 Гц, синхронизированные по фазе с выходом трансформатора. Блокировка была «мягкой», поэтому кратковременные изменения фазы или частоты сетки отфильтровывались.

Во время сильного ионосферного отражения, особенно ночью, приемник мог видеть отражения от земли после одного отражения. Чтобы решить эту проблему, позже система была снабжена второй частотой повторения импульсов на уровне 12,5 pps, что означало, что отражение должно было быть на расстоянии более 6000 миль (9700 км), прежде чем оно будет замечено в течение следующего периода приема.

Детали получателя

Помимо запуска вещательного сигнала, выходной сигнал запуска передатчика также отправлялся в приемную хижину. Здесь он подавал входной сигнал на генератор временной развертки, который приводил в движение пластины отклонения оси X ЭЛТ-дисплея. Это привело к тому, что электронный луч в трубке начал двигаться слева направо в момент завершения передачи. Из-за медленного затухания импульса часть передаваемого сигнала принималась на дисплее. Этот сигнал был настолько мощным, что подавлял любой отраженный сигнал от целей, что означало, что объекты ближе, чем примерно 5 миль (8,0 км) не могли быть видны на дисплее. Чтобы сократить этот период даже до этого момента, потребовалась ручная настройка приемника с выбором развязывающих конденсаторов и импеданса источников питания.

Система приемника, построенная AC Cossor по проекту TRE, представляла собой многоступенчатый супергетеродин . Сигнал от выбранных антенн на приемных мачтах подавался через радиогониометр, а затем в трехкаскадный усилитель, причем каждый каскад помещался в металлический экран, чтобы избежать помех между каскадами. На каждом каскаде использовались усилители класса B EF8, специальные малошумящие пентоды с «выровненной сеткой». Выходной сигнал начального усилителя затем отправлялся в смеситель промежуточной частоты , который извлекал выбираемую пользователем величину сигнала, 500, 200 или 50 кГц, как выбирается переключателем на консоли. Первая настройка пропускала большую часть сигнала и использовалась в большинстве случаев. Другие настройки были доступны для блокировки помех, но также блокировали часть сигнала, что снижало общую чувствительность системы.

Выходной сигнал смесителя направлялся на отклоняющие пластины оси Y в специально разработанной высококачественной ЭЛТ. По причинам, не очень хорошо объясненным в литературе, он был приспособлен для отклонения луча вниз при увеличении сигнала. В сочетании с сигналом оси X от генератора временной развертки эхо-сигналы, полученные от удаленных объектов, заставляли дисплей создавать всплески вдоль дисплея. Измеряя центральную точку пятна по механической шкале в верхней части дисплея, можно определить расстояние до цели. Позднее этому измерению способствовало добавление калибратора или стробоскопа , из-за чего через каждые 10 миль (16 км) на дисплее появлялись дополнительные резкие всплески. На маркеры подавались те же электронные сигналы, что и на шкалу времени, поэтому она всегда была правильно откалибрована.

Измерение расстояния и пеленга

Цепной главный дисплей, показывающий несколько отметок цели на расстоянии от 15 до 30 миль от станции. Маркер в верхней части экрана использовался для отправки диапазона фруктовому автомату.
Операторский дисплей системы ЦО был делом сложным. Большая кнопка слева является контролем гониометра с чувственной кнопкой , которые сделали антенну более направленной.

Определение положения в пространстве данной метки было сложным многоступенчатым процессом. Сначала оператор выбирает набор приемных антенн с помощью моторизованного переключателя, подавая сигналы в приемную систему. Антенны были соединены вместе попарно, образуя две направленные антенны, чувствительные в первую очередь вдоль оси X или Y, где Y - это линия выстрела. Затем оператор будет «раскачивать гонио» или «охотиться» вперед и назад, пока выбранная метка не достигнет минимального отклонения на этом дисплее (или максимального при отклонении на 90 градусов). Оператор будет измерять расстояние по шкале, а затем сообщать плоттеру дальность и азимут выбранной цели. Затем оператор выбирает другой значок на дисплее и повторяет процесс. Для целей на разных высотах оператору, возможно, придется попробовать разные антенны, чтобы максимизировать сигнал.

После получения набора полярных координат от оператора радара задачей плоттера было преобразовать их в координаты X и Y на карте. Им были предоставлены большие карты их оперативной зоны, напечатанные на светлой бумаге, чтобы их можно было сохранить для использования в будущем. Вращающаяся линейка с центральной точкой в ​​местоположении радара на карте была закреплена сверху, поэтому, когда оператор называл угол, плоттер поворачивал линейку на этот угол, смотрел вдоль нее, чтобы определить диапазон, и построить точку. Диапазон, вызываемый оператором, - это дальность прямой видимости или наклонная дальность , а не расстояние над землей от станции. Чтобы рассчитать фактическое местоположение над землей, также необходимо было измерить высоту (см. Ниже), а затем рассчитать с помощью простой тригонометрии . На этом этапе расчета использовались различные калькуляторы и вспомогательные средства.

По мере того, как плоттер работал, цели со временем обновлялись, вызывая серию отметок или графиков , которые указывали направление движения или траекторию цели . Счетчики, стоящие вокруг карты, затем передавали эту информацию по телефону в фильтровальную комнату в RAF Bentley Priory , где специальный телефонный оператор передавал эту информацию плоттерам на гораздо большей карте. Таким образом, отчеты с нескольких станций были воссозданы в едином общем виде.

Из-за различий в схемах приема между станциями, а также различий в принимаемых сигналах с разных направлений даже на одной станции, сообщаемые местоположения отличались от реального местоположения цели на разную величину. Одна и та же цель, о которой сообщалось с двух разных станций, могла появиться в очень разных местах на участке фильтровальной комнаты. Работа фильтровальной комнаты заключалась в том, чтобы распознать, что это на самом деле один и тот же сюжет, и снова объединить их в одну дорожку. С тех пор пути были обозначены номером, который будет использоваться для всех будущих коммуникаций. При первом сообщении трекам был присвоен префикс «X», а затем «H» для враждебных или «F» для дружественных, когда они были идентифицированы. Затем эти данные были отправлены по телефонной сети в штаб-квартиру группы и отделения, где участки были снова воссозданы для местного контроля над боевиками.

Данные также пошли вразрез с другими подразделениями обороны, такими как Королевский флот , позиции зенитных артиллерийских установок и операции с аэростатов ВВС Великобритании . Кроме того, осуществлялась всесторонняя связь с гражданскими властями, в основном по предотвращению воздушных налетов .

Измерение высоты

Нанесение следов и составление отчетов потребовало больших затрат человеческих ресурсов. На этом изображении показана приемная станция в RAF Bawdsey, центре разработки CH. Командует летный офицер Райт по телефону. Оператор радара виден на заднем плане, справа от центра. Она общалась с плоттером на переднем плане в наушниках через интерком, так что показания могли быть сняты даже при атаке.

Из-за расположения приемных антенн в чувствительной области было несколько боковых лепестков, которые позволяли принимать сигналы под разными вертикальными углами. Обычно оператор использовал бы верхний набор антенн на высоте 215 футов (66 м), с которого наблюдался наиболее четкий обзор горизонта. Из-за полуволновых помех от земли главный лепесток этой антенны был направлен примерно на 2,5 градуса над горизонтом, а его чувствительная область простиралась примерно от 1 до 3 градусов. У земли усиление было нулевым, что позволяло самолету избежать обнаружения при полете на малых высотах. Вторая доля расширялась примерно от 6 до 12 градусов и так далее. Это оставило заметный разрыв в схеме приема с центром примерно под 5,2 градуса.

Эта схема приема предоставила CH относительно точный способ оценки высоты цели. Для этого был использован переключатель с электроприводом в приемной хижине, чтобы отключить четыре приемных мачты и вместо этого выбрать две вертикально смещенные антенны на одной мачте. При подключении к радиогониометру вывод на дисплей теперь зависел от относительной силы сигнала двух лепестков, а не от относительной силы по осям X и Y в горизонтальной плоскости. Оператор повернул радиогониометр в поисках пикового или минимального приема, как и раньше, и записал угол.

Число, сообщенное оператором, представляло собой дальность прямой видимости до цели или наклонную дальность , которая включала в себя как горизонтальное расстояние, так и высоту. Чтобы преобразовать это значение в реальный диапазон на земле, плоттер использовал базовую тригонометрию на прямоугольном треугольнике ; наклонный диапазон был гипотенузой, а открытый угол был измерением радиогониометра. Затем можно было вычислить основание и противоположные стороны, выявив расстояние и высоту. Важной поправкой стала кривизна Земли, которая стала значительной на дальностях работы CH. После расчета это позволило правильно построить диапазон, показывая квадрат сетки для цели, который затем передавался вверх по цепочке.

Когда цель была впервые обнаружена на большом расстоянии, сигнал, как правило, не имел достаточного отражения во втором лепестке, чтобы выполнить определение высоты. Это стало возможным только при приближении самолета к станции. В конце концов эта проблема повторится, поскольку цель сосредоточится во второй доле и так далее. Кроме того, было невозможно определить разницу между сравниваемым сигналом между первым и вторым или вторым и третьим лепестками, что вызывало некоторую неоднозначность на малых расстояниях. Однако, поскольку высота, вероятно, была определена задолго до этого, на практике это не было проблемой.

К сожалению, этот образец оставил набор различных углов, где прием в обоих лепестках был очень низким. Для решения этой проблемы на высоте 45 футов (14 м) был установлен второй комплект приемных антенн. Когда использовались два нижних набора антенн, диаграмма направленности была смещена вверх, обеспечивая сильный прием в «промежутках» за счет уменьшения приема на большие расстояния из-за более высоких углов.

Оценка рейда

Другой важной функцией операторов СН была оценка количества и типа самолетов в налете. Уровень брутто общего размера может быть определен силой возврата. Но гораздо более точное определение можно сделать, наблюдая за частотой «биений» составных эхо-сигналов, за тем, как они нарастали и уменьшались с течением времени по мере того, как они попадали в различные участки диаграммы приема антенны. Чтобы помочь в этом, оператор мог уменьшить длину импульса до 6 микросекунд (с 20) с помощью кнопки. Это улучшило разрешение по дальности, увеличив количество меток на дисплее за счет более низкой возвращаемой энергии.

Оценка рейдов была в значительной степени приобретенным навыком и продолжала улучшаться с опытом оператора. В ходе измерений экспериментаторы обнаружили, что приобретенные навыки были настолько хороши, что опытные операторы часто могли выбирать цели с отдачей, меньшей, чем текущее отношение сигнал / шум . Как это было достигнуто, в то время было большой загадкой - операторы замечали в статике всплески, которые были больше сигнала. В настоящее время считается, что это форма стохастического резонанса .

Фруктовый автомат

Фруктовый автомат значительно упростил измерение и расчет, управляя плоттером напрямую.

Управление станцией СН было трудоемкой ситуацией: оператор в хижине передатчика, оператор и помощник в хижине приемника и до шести помощников в хижине приемника, управляющих плоттерами, калькуляторами и телефонными системами. Чтобы обеспечить круглосуточное обслуживание, требовалось несколько бригад, а также некоторое количество обслуживающего и вспомогательного персонала. Затем это было умножено на иерархию отчетности, которая требовала аналогичного количества WAAF на каждом уровне иерархии системы Даудинга.

Построение угла цели было простым процессом: сняли показания гонио и установили это значение на вращающейся линейке. Проблема заключалась в том, чтобы определить, где по этой линейке лежит цель; радар измерял наклонную дальность по прямой до цели, а не расстояние над землей. На это расстояние влияла высота цели, которую нужно было определять путем довольно трудоемких измерений высоты. Кроме того, эта высота зависела от дальности из-за кривизны Земли, а также из-за каких-либо недостатков в окружающей среде, из-за которых лепестки имели разные измерения в зависимости от угла цели.

Поскольку немалая часть требуемых человеческих ресурсов была посвящена расчетам и построению графиков, можно было значительно сократить расходы, используя как можно большую автоматизацию. Это началось с использования различных механических средств; в конечном итоге они были заменены фруктовым автоматом , электромеханическим аналоговым компьютером некоторой сложности. Он воспроизвел все эти устройства и таблицы в электрической форме. Электрический репитер, или синхронизатор , был добавлен к циферблату гонио. Для измерения диапазона был добавлен новый циферблат, который перемещал механический маркер на выбранную метку на дисплее. Когда конкретная цель была правильно выбрана, оператор нажимал кнопку, чтобы активировать фруктовый автомат, который затем считывал эти входные данные. В дополнение к входным данным, фруктовый автомат также имел ряд локальных поправок как для угла, так и для высоты, которые измерялись калибровочными полетами и сохранялись в автомате в телефонных универсальных селекторах . Эти поправки были автоматически добавлены к расчету, что избавило от трудоемкого поиска этих чисел в таблицах. Результатом была высота, которая затем позволяла плоттерам определять правильное расстояние от земли до цели.

Более поздние версии фруктового автомата были модернизированы для прямого вывода положения самолета без ручного управления. Используя те же кнопки для отправки настроек в машину, оператор просто запускал систему, и выходные данные использовались для управления индикатором в виде Т-образного квадрата на диаграмме, позволяя оператору напрямую считывать рассчитанное местоположение. Это уменьшило количество людей, необходимых на станции, и позволило реорганизовать станцию ​​в гораздо более компактную форму. Оператор больше не запрашивал показания плоттеров; теперь они сели прямо возле стола для построения графиков, чтобы они могли видеть, правильно ли выглядят результаты, в то время как кассиры могли видеть график и вызывать его в комнату для построения графиков. Дальнейшее обновление позволило автоматически отправлять данные в местную графическую комнату по телефонным линиям, что еще больше снизило потребность в рабочей силе.

Обнаружение, постановка и противодействие постановке помех

Раннее обнаружение

С мая по август 1939 года LZ130 Graf Zeppelin II совершал полеты вдоль британского побережья Северного моря, чтобы исследовать 100-метровые радиомачты, возводимые от Портсмута до Скапа-Флоу . LZ130 выполнил серию радиометрических тестов и сделал фотографии. Немецкие источники сообщают, что сигналы 12-метровой сети были обнаружены и предположительно являются радиолокационными; Однако главный следователь не смог подтвердить свои подозрения. Другие источники сообщают о других результатах.

Во время битвы за Францию ​​немцы наблюдали 12-метровые импульсные сигналы на западном фронте, не имея возможности распознать их происхождение и цель. В середине июня 1940 года Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt (DVL, Немецкий институт аэронавтических исследований) создал специальную группу под руководством профессора фон Генделя и выяснил, что сигналы исходят от установок на побережье Ла-Манша.

Их подозрения окончательно подтвердились после битвы при Дюнкерке , когда британцы были вынуждены оставить в Нормандии мобильную радиолокационную станцию наводки (GL Mk. I). Команда специалистов Вольфганга Мартини смогла определить работу системы. GL была довольно грубой системой с ограниченной эффективностью, и это привело к тому, что немцы имели смутное представление о британских радиолокационных системах. Однако для эффективной системы требуется нечто большее, чем просто радар; построение графиков и отчетность не менее важны, и эта часть системы была полностью разработана в Chain Home. Неспособность немцев осознать ценность системы в целом была указана как одна из их самых больших неудач во время войны.

Технологии противодействия помехам

Британцы знали, что немцы будут определять цель системы и пытаться вмешаться в нее, и разработали множество функций и методов для решения некоторых из этих проблем еще во время строительства первых станций. Наиболее очевидной из них была способность CH работать на разных частотах, которая была добавлена, чтобы позволить станциям избегать любых видов помех непрерывного вещания на их рабочей частоте. Кроме того, блок подавления помех, или IFRU, позволял ограничивать выход промежуточных каскадов усилителей в попытке точно настроить приемник на собственные сигналы станции и помочь отклонить широкополосные сигналы.

Более сложной была система, встроенная в дисплеи CH, реализованная для удаления паразитных сигналов из несинхронизированных помеховых импульсов. Он состоял из двух слоев люминофора в экране ЭЛТ, быстро реагирующего слоя сульфида цинка внизу и более медленного «послесвечения» слоя сульфида цинка-кадмия наверху. Во время нормальной работы был виден ярко-синий сигнал от сульфида цинка, и его сигнал активировал желтый слой сульфида цинка и кадмия, в результате чего «усредненный» сигнал отображался желтым цветом. Чтобы отфильтровать импульсы помех, желтый пластиковый лист был помещен перед дисплеем, делая синий дисплей невидимым и открывая более тусклый желтый усредненный сигнал. Это причина того, что многие радары от войны до 1960-х годов имеют желтые дисплеи.

Другой метод заключался в использовании измерений дальности от нескольких станций CH для определения местоположения отдельных целей, «метод Чепмена». Чтобы облегчить эту задачу, будет установлен второй дисплей, на который будет подаваться сигнал оси Y от удаленной станции СН по телефонным линиям. Эта система никогда не требовалась.

Первые попытки, прекращение последующих действий

Когда немцы впервые предприняли попытку глушения, с этим справились гораздо более умно, чем предполагалось. Было использовано наблюдение, что передачи отдельных станций были распределены во времени, чтобы избежать взаимных помех. Система была разработана для отправки ложных широкополосных импульсов во временном интервале выбранной станции CH. Оператор канала CH мог избежать этого сигнала, просто слегка изменив свой временной интервал, чтобы глушение не было получено. Однако это привело к тому, что сигналы станции начали перекрывать другой временной интервал, так что эта станция попыталась бы сделать то же самое лечение, затронув другую станцию ​​в сети и так далее.

Серия таких глушителей была установлена ​​во Франции, начиная с июля 1940 года, и вскоре сконцентрировалась на единственной станции в Кале, что на некоторое время повлияло на CH. Однако время этих попыток было крайне необдумано. Британцы быстро разработали оперативные методы противодействия этим помехам, и они эффективно устранили эффект помех к началу Битвы за Британию 10 июля. Немцы были на пути к разработке более совершенных систем помех, но они не были готовы к работе до сентября. Это означало, что система CH могла беспрепятственно работать на протяжении всей битвы, что привело к ее широко разрекламированным успехам.

К началу сражения в июле оперативные подразделения немецкого люфтваффе были хорошо осведомлены о CH и были проинформированы DVL, что они не могут ожидать, что останутся незамеченными даже в облаках. Однако люфтваффе мало что сделали для решения этой проблемы и отнеслись ко всей теме с некоторым пренебрежением. Их собственные радары во многих отношениях превосходили СН, но в действиях они доказали лишь незначительную полезность. Во время воздушного боя у Гельголандской бухты в 1939 году немецкий радар «Фрея» обнаружил налёт, когда он находился еще в часе езды от своей цели, но не имел возможности сообщить об этом ни одному из истребителей, которые могли его перехватить. Получение информации с радара для пилотов в полезной форме оказалось сложной задачей, и немцы полагали, что у британцев будут те же проблемы, и поэтому радар не будет иметь большого реального эффекта.

Некоторые бессистемные усилия были приложены к атаке станций СН, особенно на начальных этапах Битвы. Однако британские инженеры смогли быстро вернуть эти подразделения в строй, а в некоторых случаях просто сделать вид, что сделали это, чтобы заставить немцев думать, что атаки провалились. По мере прояснения характера этих атак Королевские ВВС начали противодействовать им с возрастающей эффективностью. В Junkers Ju 87 пикирующих бомбардировщиков были подвергнуты к катастрофическим потерям и должны были быть выведены из боя. Немцы оставили попытки атаковать CH напрямую в разумных масштабах.

Таким образом, СН было разрешено действовать на протяжении всей битвы в значительной степени беспрепятственно. Хотя связь действительно представляла собой серьезную проблему, именно для этой проблемы была создана система Даудинга с большими затратами. В результате каждый британский истребитель был примерно вдвое или даже более эффективен, чем его немецкий аналог. Некоторые налеты были встречены 100% направленных истребителей, успешно поражающих свои цели, в то время как немецкая авиация возвращалась домой более половины времени, никогда не видя врага. Именно по этой причине Черчилль считает, что победу в битве принесла Chain Home.

Спуфинг-глушилки, джиттер

Эта вторая система глушения была в конечном итоге активирована в сентябре на мысе Грис-Нез с использованием системы, которая запускала свой сигнал в ответ на прием импульса от канала CH. Это означало, что система реагировала на станцию ​​CH, даже если она перемещала свой временной интервал. Эти системы, известные как « Гармиш-Партенкирхен», использовались во время операции «Доннеркейл» в 1941 году. Дальнейшие усовершенствования базовой концепции позволили генерировать множественные возвратные сигналы , которые выглядели как несколько самолетов на дисплее СН.

Хотя эти новые глушилки были относительно сложными, операторы CH быстро адаптировались к ним, периодически изменяя частоту повторения импульсов (PRF) передатчика своей станции. Это приводило к тому, что синхронизированные сигналы глушения ненадолго выходили из синхронизации со станцией, и сигналы от глушителей "дрожали" на экране, позволяя их визуально различать. «Блок преднамеренного подавления джиттера», IJAJ, выполнил это автоматически и случайным образом, что сделало невозможным для немецких генераторов помех согласовать изменения.

Еще одно обновление помогло отбросить несинхронизированные импульсы, заменив двухслойный дисплей. Это устройство, блок «Anti-Jamming Black-Out», AJBO, подавало сигнал оси Y на задержку, а затем на регулятор яркости ЭЛТ. Короткие импульсы, которые появлялись и исчезали, приглушались и исчезали с дисплея. Подобные методы с использованием акустических линий задержки , как для уменьшения помех, так и для фильтрации шума, стали обычным явлением на многих радиолокационных установках во время войны.

Кляйн Гейдельберг

Немцы также использовали CH для своей собственной пассивной радиолокационной системы, известной как Klein Heidelberg . В качестве источника использовались передачи CH, а в качестве приемника - ряд антенн вдоль побережья Канала. Сравнивая время прибытия сигналов от выбранного самолета, можно с некоторой точностью определить его дальность и направление. Поскольку система не посылала собственных сигналов, союзники не знали об этом, пока не захватили станции в 1944 году. Большинство станций только что были построены, когда они были захвачены.

Сравнение с другими системами

Современные тексты часто пренебрегают Chain Home, рассматривая ее как «тупиковую технологию с серьезными недостатками».

Во многих отношениях CH была грубой системой как в теории, так и по сравнению с другими системами той эпохи. Это особенно верно, когда CH сравнивают с его немецким аналогом Freya. Freya работала на более коротких длинах волн, в диапазоне от 2,5 до 2,3 м (от 120 до 130  МГц ), что позволяло передавать сигнал с гораздо меньшей антенны. Это означало, что Фрейе не нужно было использовать двухчастную структуру СН с пропусканием прожектора, и вместо этого она могла посылать свой сигнал более точно сфокусированным лучом, как прожектор. Это значительно уменьшило количество энергии, необходимое для трансляции, так как передача заполнялась гораздо меньшим объемом. Определение направления осуществлялось простым поворотом антенны, которая была достаточно маленькой, чтобы ее было относительно легко разместить. Кроме того, более высокая частота сигнала обеспечивала более высокое разрешение, что способствовало повышению эффективности работы. Однако у Фреи была более короткая максимальная дальность полета - 100 миль (160 км), и она не могла точно определить высоту.

Следует помнить, что CH был специально разработан для использования готовых компонентов везде, где это возможно. Только приемник был действительно новым, передатчик был адаптирован из коммерческих систем, и это основная причина, по которой система использовала такую ​​большую длину волны. Станции CH были спроектированы для работы на 20–50 МГц, «пограничной области» между полосами высоких частот и УКВ на 30 МГц, хотя типичные операции выполнялись на 20–30 МГц (верхний конец диапазона ВЧ), или около 12 МГц. м (25 МГц). Дальность обнаружения обычно составляла 120 миль (190 км; 100 миль), но могла быть лучше.

Основное ограничение в использовании заключалось в том, что Chain Home была фиксированной системой, не вращающейся, что означало, что она не могла видеть дальше своей шестидесяти градусной дуги передачи или позади нее, когда цели пролетели над головой, и поэтому рейдовые заговоры над сушей сводились к минимуму. наземные наблюдатели, в основном Корпус наблюдателей (с апреля 1941 года известный как Королевский корпус наблюдателей ). Наблюдение с земли было приемлемо днем, но бесполезно ночью и в условиях ограниченной видимости. Эта проблема была уменьшена с внедрением более совершенных обзорных радаров с возможностью отслеживания на 360 градусов и определения высоты и, что более важно, самолетов, оснащенных бортовым радаром перехвата (AI), который разрабатывался параллельно с Chain Home с 1936 года. Это новое оборудование стало появляться в конце 1940 года и устанавливалось на самолеты Bristol Blenheim , Bristol Beaufighter и Boulton Paul Defiant .

Даже когда система CH была развернута, проводились самые разные эксперименты с более новыми конструкциями. К 1941 году наземный радар перехвата (GCI) типа 7 на длине волны 1,5 м был запущен в производство и получил широкое распространение в 1942 году.

Сеть домашних сайтов

Внешние изображения
значок изображения На карте цепного дома типа 1 показаны современные аэрофотоснимки местоположения цепного дома типа 1 AMES.
значок изображения На карте типа 2 Chain Home Low показаны современные аэрофотоснимки местоположений AMES Type 2 Chain Home Low.
значок изображения На карте Chain Home Extra Low типа 2 показаны современные аэрофотоснимки местоположения Chain Home Extra Low.

Размещение радиолокационных станций в этот период осложняется быстрым развитием технологий в 1936–45 годах и меняющимися эксплуатационными требованиями. К 1945 году в Великобритании насчитывалось более 100 радиолокационных станций. Одной из основных задач послевоенного ROTOR было оптимизировать и управлять громоздкой сетью, которая быстро росла «по мере необходимости» в годы войны.

Отдельные сайты перечислены ниже:

Смотрите также

Примечания

использованная литература

Библиография

дальнейшее чтение

  • Батт, рег., Радарная армия: победа в войне радиоволн (1991, Роберт Хейл, Лондон) ISBN  0-7090-4508-5
  • Брэгг, Майкл., RDF1 Местоположение самолетов с помощью радио методов 1935–1945 , Hawkhead Publishing, Paisley 1988 ISBN  0-9531544-0-8 История наземных радаров в Великобритании во время Второй мировой войны
  • Браун, Луис., История Второй мировой войны с помощью радаров , Издательский институт физики, Бристоль, 1999 г., ISBN  0-7503-0659-9
  • Латам, Колин и Стоббс, Энн., Радар - чудо военного времени , Sutton Publishing Ltd, Stroud 1996 ISBN  0-7509-1643-5 История радаров в Великобритании во время Второй мировой войны, рассказанная мужчинами и женщинами, которые работали над ним.
  • Лэтэм, Колин и Стоббс, Энн., Пионеры радара (1999, Саттон, Англия) ISBN  0-7509-2120-X
  • Scanlan, MJB, Chain Home Radar - личное воспоминание , General Electric Company, plc, GEC Review, Vol. 8, № 3, 1993, с. 171-183, ISSN  0267-9337.
  • Циммерман, Дэвид., Британский щит: радар и поражение люфтваффе , Sutton Publishing Ltd, Страуд, 2001, ISBN  0-7509-1799-7

внешние ссылки