Radar kontroli reflektorów

SLC
Radar and Electronic Warfare 1939-1945 H28386.jpg
SLC Mark VI na reflektorze 150 cm demonstrowany dla wizytujących posłów
Kraj pochodzenia Wielka Brytania
wprowadzony początek 1941 ( początek 1941 )
Typ Kierunek reflektora
Częstotliwość 204MHz
Zakres 15 000 jardów
Precyzja ~1° namiaru i elewacji
Moc 10 kW
Inne nazwy Radar przeciwlotniczy nr 2, „Elsie”, „Maggie”, „Baby Maggie”, SCR-768
Powiązany SCR-668

Searchlight Control , w skrócie SLC , ale nazywany „ Elsie ”, był systemem radarowym armii brytyjskiej działającym w paśmie VHF , który zapewniał wskazówki celowania dla dołączonego reflektora . Łącząc reflektor z radarem, radar nie musiał być szczególnie dokładny, musiał tylko być wystarczająco dobry, aby skierować wiązkę reflektora na cel. Gdy cel został oświetlony, można było użyć normalnych przyrządów optycznych do kierowania powiązaną artylerią przeciwlotniczą . Dzięki temu radar był znacznie mniejszy, prostszy i tańszy niż system o wystarczającej dokładności, aby bezpośrednio wycelować działa, jak duży i złożony GL Mk. radar II . W 1943 roku system został oficjalnie nazwany Radar, AA, No. 2 , chociaż nazwa ta jest rzadko używana.

Widok reflektorów kołyszących się dziko podczas Blitz skłonił grupę inżynierów armii brytyjskiej do rozpoczęcia prac nad SLC na początku 1940 r. Został zbudowany przy użyciu elektroniki z długości fali 1,5 m ASV Mark I połączonej z nowymi antenami i unikalnym systemem przełączania płatów . Amerykański SCR-268 i niemiecki Würzburg były ogólnie podobne w koncepcji, ale SLC był wystarczająco mały, aby można go było zamontować bezpośrednio na świetle, w przeciwieństwie do osobnego wózka. To znacznie ułatwiło operację. Było kilka Marek systemu, różniących się systemem mocowania, a nie elektroniką.

Efekt zastosowania SLC był dramatyczny; wspomagany przez lokalizatory dźwięku , w 1939 r. reflektor miał około 1% szans na wyśledzenie celu, podczas gdy w przypadku SLC poprawiło się to do 90%. Największy sukces SLC miał miejsce podczas operacji Steinbock na początku 1944 roku; SLC brało udział w zdecydowanej większości przechwytywania niemieckich bombowców, pomagając kierować nocnymi myśliwcami bez konieczności korzystania z własnych radarów. Okazały się mniej przydatne w z latającymi bombami V-1 pod koniec tego roku, ale do tego czasu ulepszyły radary, takie jak SCR-584 sprawiły, że koncepcja SLC stała się przestarzała. Stany Zjednoczone wykonały w dużej mierze identyczną kopię jak SCR-768 , podczas gdy całkowicie nowym projektem opartym na tych samych koncepcjach był SCR-668 .

SLC również okazał się przydatny dla wroga; na początku 1942 roku SLC i GL Mk. II zostały przechwycone przez siły japońskie w Singapurze wraz z amerykańskim SCR-268 na Filipinach . Anteny Yagi SLC były nieznane załogom, którzy je odkryli i byli zaskoczeni, gdy odkryli, że są wynalazkiem japońskim. NEC wyprodukował nieco zmodyfikowaną wersję znaną jako Ta-Chi 3, ale nie weszła ona do służby.

Historia

Użycie reflektora przed radarem

Przed II wojną światową reflektory miały na ogół dwa ustawienia. Jeden wytwarzał szerszą wiązkę o szerokości kilku stopni, która służyła do wyszukiwania, podczas gdy drugi zawężał wiązkę tak bardzo, jak to możliwe, aby oświetlić pojedynczy cel. Na wysokościach, na których latano podczas I wojny światowej , szersza wiązka nadal dawała wystarczająco dużo światła, aby wykryć cel, co załogi robiły, obracając się wokół oczekiwanej lokalizacji. Często pomagał w tym lokalizator dźwięku Mark IX , który mógł pomóc zawęzić obszar poszukiwań. Kiedy cel był widziany, wiązka była zwężana, aby zapewnić lepsze oświetlenie.

Do początku II wojny światowej takie systemy były praktycznie bezużyteczne. Gdy wysokości bojowe przekroczyły 15 000 stóp (4600 m), oświetlenie zapewniane przez szerokie ustawienie nie wystarczało już do zobaczenia celu, ale poszukiwanie celu przy użyciu wąskiego ustawienia było bardzo trudne. Znacznie zwiększone prędkości, mniej więcej dwukrotnie większe niż w samolotach z I wojny światowej, sprawiły, że prędkość dźwięku stała się głównym problemem dla lokalizatorów dźwięku. Rekompensatą tych problemów była wysoka jakość przedwojennego szkolenia, a załogi nadal były w stanie znaleźć swoje cele na tyle szybko, że wydawało się, że nie ma problemu.

Sytuacja uległa zmianie, gdy wraz z początkiem wojny w 1939 r. Liczba reflektorów w służbie zaczęła rosnąć. Szybkie powiększenie sił o nowo wyszkolonych członków załogi spowodowało osłabienie poziomu kompetencji. Innym problemem było to, że gdy światła były przenoszone z ich obszarów treningowych w głąb lądu do różnych rozmieszczeń przybrzeżnych, niezmiennie umieszczano je w pobliżu dział, z którymi miały pracować. To sprawiło, że lokalizatory dźwięku stały się bezużyteczne, gdy pistolety zaczęły strzelać. Na początku wojny reflektory miały około 1% szans na zlokalizowanie celu.

Radar wczesnej armii

GL Mk. II wymagał ogromnych anten, aby zapewnić pożądaną dokładność podczas pracy na stosunkowo dużej długości fali 5 m.

Armia brytyjska była pierwszą grupą w Wielkiej Brytanii, która zasugerowała użycie radaru; raport z 1931 r. sporządzony przez WAS Butement i PE Pollarda z Army's Signals Experimental Establishment proponował wykorzystanie go do wykrywania statków na kanale La Manche . Armia okazała się niezainteresowana ich propozycją i sprawa została zapomniana. W 1935 roku Ministerstwo Lotnictwa samodzielnie podjęło koncepcję radaru i rozpoczęło szybki rozwój Chain Home . Armia nagle bardzo się zainteresowała i wysłała Butementa i Pollarda, aby założyli laboratorium w ośrodku badawczym Ministerstwa Lotnictwa w Bawdsey Manor w 1936 roku.

Grupa, oficjalnie znana jako Sekcja Zastosowań Wojskowych, ale powszechnie nazywana Komórką Armii, została najpierw wyznaczona do zadania wyprodukowania mobilnej wersji radaru Chain Home , ale wysiłki te zostały wkrótce przejęte przez RAF. Następnie kazano im opracować radar do pomiaru zasięgu do samolotów jako pomoc dla artylerii przeciwlotniczej . Rozdzielczość systemu antenowego (lub dowolnego systemu optycznego) jest funkcją jego apertury i częstotliwości roboczej; wyższa dokładność wymaga krótszych długości fal lub większych apertur. W tamtym czasie dostępna elektronika była zdolna do pracy tylko przy długości fali około 5 m na minimum, więc podczas gdy powstały GL Mk. Miałem anteny o średnicy wielu metrów, ale nadal miał dokładność tylko 20 stopni w azymucie.

Gdy użyteczność radaru stała się oczywista, myślenie armii zmieniło się na temat wykorzystania radaru do bezpośredniego kierowania działami. Doprowadziło to do GL Mk. II, który poprawił wydajność dzięki większym antenom i systemowi znanemu jako przełączanie płatów . To przełączało sygnał tam iz powrotem między dwiema blisko rozmieszczonymi antenami, skierowanymi nieco w obie strony środkowej linii radaru lub linii strzału . Spowodowało to powstanie dwóch błysków na ekranie dla każdego celu, a ten z anteny, który jest bliżej celu, byłby nieco większy. Wyszkoleni operatorzy mogli uzyskać dokładność rzędu 1 ⁄ 4 stopnie, co pozwala na bezpośrednie kierowanie działami.

Podczas gdy GL Mk. I był rozwijany, rozważano wykorzystanie jego wyjść do kierowania reflektorem. Podobne rozwiązania przyjęto w USA i Niemczech, choć wówczas Brytyjczycy o tym nie wiedzieli. Wraz z poprawą dokładności systemu GL, zwłaszcza w przypadku Mk. II, wyeliminowano potrzebę stosowania reflektora. Ponadto brakowało podstawowej elektroniki, a przeznaczenie zestawu radarowego do reflektora oznaczałoby, że nie prowadziłoby bezpośrednio dział.

W międzyczasie Ministerstwo Lotnictwa pracowało nad zestawami radarowymi działającymi na krótszych falach, starając się stworzyć system z antenami wystarczająco małymi, aby zmieściły się na samolocie . Po wielu wysiłkach do 1938 roku mieli jednostki, które działały niezawodnie na 1,5 m. Podczas wczesnych testów zespół zauważył, że może wykrywać żeglugę w kanale La Manche z odległości kilku mil, co doprowadziło do nowej koncepcji radaru statku powietrze- powierzchnia lub ASV. Army Cell podjęła tę koncepcję w nowym radarze znanym jako Coast Defense lub CD. Przy tych krótszych długościach fal anteny CD były wystarczająco małe, aby łatwo obracać się w celu wyszukiwania celów w sposób podobny do reflektora, co było trudniejsze w przypadku wcześniejszych zestawów wykorzystujących dłuższe fale. Jednak zanim te zestawy CD zostały rozmieszczone, Ministerstwo Lotnictwa przejęło je i używało jako Chain Home Low do wykrywania nisko lecących samolotów.

Prototypy

Wraz z rozpoczęciem wojny w 1939 r. Odsłonięte położenie Bawdsey na wschodnim wybrzeżu wzbudziło poważne zaniepokojenie. Zespoły Ministerstwa Lotnictwa przeniosły się do Dundee w Szkocji , podczas gdy Army Cell wyruszyła do rejonu Christchurch w Dorset . Christchurch było siedzibą Air Defence Experimental Establishment , pierwotnie Searchlight Experimental Establishment , która przeniosła się tam ze swojej poprzedniej lokalizacji w RAF Biggin Hill w 1939 roku. Grupy radarów i reflektorów współpracowały teraz ściślej i administracyjnie połączyły się, tworząc nowy Zakład Badań i Rozwoju Obrony Powietrznej (ADRDE).

W kwietniu 1940 roku WS Eastwood, DR Chick i AJ Oxford pracowali w nowej lokalizacji Army Cell w Somerford , niedaleko Christchurch. Zmęczyli się sposobem, w jaki „promienie reflektorów wirowały dziko po niebie, ale rzadko znajdowały i utrzymywały cel”. Zaproponowali opracowanie systemu radarowego dla reflektorów, oferując pracę nad nim wyłącznie w wolnym czasie. Ich projekt był zasadniczo połączeniem elektroniki z przestarzałego zestawu radarowego ASV Mark I z systemem wyświetlania GL Mk. II. Zastosowanie 1,5-metrowej elektroniki ASV oznaczało, że mogą mieć taką samą dokładność, jak zestawy GL z antenami 1 ⁄ 4 Rozmiar. Ale nie potrzebowali tego samego rodzaju dokładności; system musiał być tylko wystarczająco dokładny, aby skierować reflektor na odległość około dwóch stopni, w którym to momencie cel pojawiłby się w wiązce, a operator reflektora mógłby poprowadzić go optycznie przez resztę drogi.

Ich pierwszy system wykorzystywał antenę Yagi zamontowaną na platformie, którą można trenować, z lokalizatora dźwięku Mark IX. Antena została zamontowana na środku platformy, na silniku, który wprawiał ją w ruch obrotowy. Antena Yagi jest spolaryzowana, co oznacza, że ​​odbiera sygnały tylko w jednej płaszczyźnie, więc gdy silnik obracał antenę, był czuły tylko w płaszczyźnie, w której był aktualnie ustawiony.

Przełączniki umieszczone wokół podstawy anteny były uruchamiane, gdy mijała je krzywka na wale anteny. Gdy mijał godzinę 3, sygnał kierowany był do jednego z kanałów wyświetlacza poziomego, a gdy mijał godzinę 9, do drugiego. Spowodowało to powstanie dwóch punkcików na tym samym wyświetlaczu. Przełączniki na 12 i 6 zrobiły to samo dla pionowego wyświetlacza. Gdy antena nie była skierowana bezpośrednio na samolot, jeden z dwóch punkcików byłby większy, ponieważ antena była skierowana bliżej niego. Na przykład, jeśli cel znajdował się nieco na lewo od linii strzału anteny, drugi punkt byłby większy, a następnie operator obracałby platformę w lewo, aż punkty były równej długości.

Były trzy pokazy; jeden do poziomego, jeden do pionowego i trzeci, który cały czas odbierał sygnał i był używany do pomiaru zasięgu. W przypadku, gdy kilka samolotów leciało blisko siebie, zwłaszcza gdy nocny myśliwiec zbliżał się do celu, pojawiało się wiele punkcików, co mogło skutkować bardzo mylącymi wskazaniami. Zostało to rozwiązane za pomocą rozwiązania przejętego z radarów GL. Operator zasięgu obracał duże pokrętło z boku wyświetlacza, co powodowało „stroboskop”, krótką linię działającą jak kursor , aby poruszać się tam iz powrotem pod sygnałem. Umieszczali stroboskop pod celem, który chcieli wybrać, a na wskaźnikach namiaru i wysokości pojawiały się tylko sygnały z tego krótkiego okna czasowego. Zwykle pozwalało to na wybranie jednego celu.

W praktyce okazało się, że obracająca się antena obraca się i nie jest praktyczna. Zbudowano nową wersję z pięcioma antenami spolaryzowanymi pionowo, z których cztery pełniły rolę odbiorników, po jednym w każdej pozycji zajmowanej wcześniej przez tuby dźwiękowe Mark IX. Nadajnik był oddzielną anteną umieszczoną powyżej, a czasem za pozostałymi czterema. Odebrany sygnał był wysyłany do „pierścienia fazującego”, który opóźniał każdy z czterech sygnałów o inną wartość, a następnie zmieniał te opóźnienia, obracając go za pomocą silnika elektrycznego z prędkością około 20 obr./min. Względne fazy wyjścia wytwarzały kąt, na który system był czuły, który obracał się z tą samą prędkością 20 obr./min. Wynikowy sygnał wyjściowy był następnie przesyłany przez mechaniczny przełącznik na tym samym silniku, powodując wysyłanie sygnału do czterech kanałów, tak jak w przypadku obrotowej obudowy anteny.

Modele produkcyjne

Ten australijski Mark VI jest wcześniejszym przykładem i nie ma anteny IFF. Do transportu anteny są składowane i przemieszczane na tym samym wózku. Rozwieszenie zajęło załodze tylko kilka minut.
Dla kontrastu, amerykański radar SCR-268 przyćmiewa reflektor, który kieruje, i wymagał dużego wysiłku logistycznego, aby go umieścić.

Pierwsza sierpniowa demonstracja systemu okazała się tak udana, że ​​złożono natychmiastowe zamówienie na 24 zestawy, z dostawą do realizacji przed następną pełnią. Chociaż wymagały one ciągłej konserwacji ze strony zespołu, w testach użyteczność koncepcji była oczywista i złożono zamówienie przedprodukcyjne na kolejne 76 egzemplarzy. Te zaczęły przybywać przed końcem 1940 roku, kiedy to 50 było w służbie. W tym okresie armia złożyła zamówienie na kolejne 100, potem kolejne 2000, a ostatecznie powiększyła je do 8000. Przez cały czas wprowadzano drobne zmiany w projekcie w wyniku doświadczeń terenowych, a ostatecznie od kwietnia 1941 do grudnia 1943 dostarczono 8796 zestawów.

Podczas gdy niektóre zostały umieszczone na podwoziu Mark IX, podobnie jak model eksperymentalny, większość została dostarczona na metalowej ramie zaprojektowanej do umieszczenia wokół reflektora. Różne znaki tego mocowania nadały systemowi nazwę. Modele Mark I i Mark II były początkowymi 24 i 76 egzemplarzami przedprodukcyjnymi na podwoziu Mark IX, Mark III były późniejszymi egzemplarzami również montowanymi na Mark IX. Mark IV był lekką ramą o stałej pozycji, podobną do statywu, znaną jako „wig-wam”. Mark V był mocowaniem do reflektorów 90 cm z czasów I wojny światowej, a Mark VI do nowych reflektorów 150 cm.

Począwszy od 1942 roku, instalacja IFF Mark III stała się powszechna, a różne mocowania zostały przystosowane do podtrzymywania innej anteny podobnej do nadajnika, aby działała jako antena nadawczo-odbiorcza dla sygnałów IFF. W większości przypadków antena ta była umieszczana obok nadajnika na górze zestawu. To było nieco krótsze, ponieważ działało z częstotliwością 176 MHz.

bombowcach osiągnięto wykrywanie do 20 000 jardów (18 000 m) . To ściśle odpowiadało wydajności reflektora 150 cm, który miał szerokość wiązki 1,25 stopnia i był w stanie penetrować chmury. To parowanie stało się najczęstszym przykładem w służbie. Chociaż większość egzemplarzy była bezpośrednio przymocowana do ich reflektorów, oddzielne mocowania na perukach i podwoziu Mark IX miały zalety. Ze względu na sposób, w jaki operatorzy musieli „polować” na kąt, który dawał równe zwroty między dwoma punktami, radar miał tendencję do opóźniania ruchów celu. Dzięki oddzielnemu podwoziu operatorzy nie byli oślepieni wiązką reflektora i mogli ręcznie skierować system na cel, jeśli go widzieli.

Największym problemem związanym z koncepcją SLC była siła robocza wymagana do jej obsługi; trzech operatorów radarów dla zasięgu, namiaru i wysokości, więcej do obsługi samego reflektora oraz personel pomocniczy. Personel z grup reflektorów był nieustannie najeżdżany, aby zapewnić ludzi do jednostek piechoty, podczas gdy inni byli wysyłani do lekkich jednostek dział przeciwlotniczych. 23 kwietnia 1941 roku przeprowadzono tajny proces zwany Eksperymentem Newark, mający na celu sprawdzenie, czy kobiety z Pomocniczej Służby Terytorialnej (ATS) mogliby pełnić te role, ponieważ istniała obawa, że ​​nie poradzą sobie ze stresem związanym z obsługą maszyn i życiem w odludnych miejscach. Ku ich radości wszystko to okazało się nieprawdziwe i pierwszych siedem oddziałów sformowano w lipcu 1942 r., stopniowo zapełniając szeregi, aż do prawie całkowitego przekształcenia systemu do 1943 r. Aby poradzić sobie z zimnymi nocami działającymi na zewnątrz, ATS wprowadził wkrótce upragniona kurtka „Teddy Bear”.

Produkcja została również podjęta w USA jako SCR-768. Podobną koncepcją, ale całkowicie nowym projektem był SCR-668.

Zastosowanie operacyjne

Od początku 1942 roku reflektory zostały zreorganizowane jako część systemu „skrzynek taktycznych”, który podzielił chroniony obszar na prostokąty o szerokości 44 mil (71 km) i głębokości 14 mil (23 km). W każdym pudełku jeden reflektor miał za zadanie działać jako latarnia morska, kierując swoje światło bezpośrednio w górę. Nocny myśliwiec wlatywał wtedy do skrzynki i utrzymywał pozycję, okrążając latarnię.

Kiedy widziano wózek wjeżdżający do danego pudła, wojownik otrzymał „klaps” rozkaz opuszczenia pudła i podążania za wózkiem. Pomimo wyposażenia w radar Airborne Interception i przez cały czas pod kontrolą naziemną, reflektory często okazywały się kluczowe w rzeczywistym przechwyceniu. Na przykład w nocy z 8 na 9 września 1942 r. Mosquito pilotowany przez porucznika lotu Henry'ego Bodiena został poproszony o podążanie za celem, ale otrzymał surowe rozkazy, aby nie strzelać, ponieważ prawdopodobnie był to zagubiony „przyjazny”. Zauważył:

Samolot był ścigany z NW Bedford do Clacton i w dół do 10 000 stóp i była właśnie północ, kiedy reflektory oświetliły oba samoloty. Z odległości sześćdziesięciu jardów można było zidentyfikować go jako Do217 z czarnymi krzyżami i numerem widocznym na zielonym zakamuflowanym spodzie skrzydeł.

SLC był używany w wielu teatrach i można go było znaleźć na całym świecie. Przykład został schwytany przez Japończyków w Singapurze w 1942 roku wraz z GL Mk. II. System anten SLC był nieznany załogom, które je odkryły, a kiedy odkryły notatki odnoszące się do projektu „Yagi”, nie od razu rozpoznały to jako japońską nazwę. Dopiero gdy przesłuchali schwytanego technika, dowiedzieli się, że został nazwany na cześć japońskiego profesora.

Rozwój lokalnej wersji SLC rozpoczął się w NEC pod nazwą „Ta-Chi 3”, przy czym Ta-Chi to nazwa wszystkich radarów naziemnych. Pojawiły się tutaj te same problemy, które nękały wczesne jednostki GL w służbie w Wielkiej Brytanii; odbicia od ziemi sprawiły, że wyświetlacz był w dużej mierze bezużyteczny, a rozdzielczość była zbyt słaba, aby kierować działami. Rozwój został porzucony na rzecz wersji niemieckiego Würzburga jako Ta-Chi 24, ale nie było to ukończone do czasu zakończenia wojny.

Maggie

Poważnym problemem związanym z radarami serii GL było to, że ich system ustalania wysokości zależał od odbicia sygnału od ziemi, a jeśli grunt nie był równy, stawał się bardzo niedokładny. Zostało to rozwiązane w większości lokalizacji przez zbudowanie „sztucznej ziemi” wokół radaru z siatki drucianej , zadanie, które pochłonęło zapasy cienkiego drutu w całym kraju i wymagało ogromnej puli siły roboczej do zainstalowania.

W niektórych lokalizacjach nawet to nie wystarczało i armia zaczęła stosować celowe rozwiązanie oparte na SLC Mark III. Były to modele umieszczone na ramach lokalizatora dźwięku Mark IX, które pierwotnie kierowały reflektorem przez system elektromechaniczny. W tej nowej roli połączenie reflektora zostało zastąpione systemem magnesów , których wyjście było podłączone bezpośrednio do predyktora prowadzącego działa. Użycie magslipów dało początek przydomkowi „Maggie”.

Ponieważ wiązka z SLC była stosunkowo wąska i mogła być skierowana w niebo na jego montażu, interakcja z ziemią nie była już problemem. Główny GL był nadal używany do wprowadzania azymutu, a także jako system wczesnego ostrzegania, aby pomóc operatorom SLC w ustawieniu radaru. W terenie stwierdzono, że Maggie może rozpocząć śledzenie z odległości około 15 000 jardów (14 km). Maggie był używany na Gibraltarze .

Mała Maggie

Do 1942 r. Opracowanie nowego GL Mk. opartego na magnetronie wnękowym . III radar był w toku. Przechodząc na mikrofalowe około 10 cm, rozdzielczość radaru została tak poprawiona, że ​​​​antena mniejsza niż 150-calowe reflektory miała wystarczającą dokładność, aby bezpośrednio skierować działa. To sprawiło, że reflektory stały się przestarzałe, a produkcja SLC nadal w dużej mierze zaopatrywała istniejący zapas świateł.

Do 1943 roku pierwszy kanadyjski GL Mk. Przybyły III (C), ale okazało się, że prawie niemożliwe jest dalsze bieganie w terenie. Ich brytyjskie odpowiedniki, GL Mk. III (B), był wielokrotnie opóźniany. Stawało się coraz bardziej oczywiste, że żaden z nich nie będzie dostępny w ilościach do przyszłych w D-Day , a istniejący GL Mk. Poleganie II na starannie przygotowanym środowisku naziemnym sprawiło, że był w dużej mierze bezużyteczny jako jednostka mobilna.

ADRDE odpowiedział, dostosowując koncepcję Maggie do Radar, AA, nr 3 Mk. 3, lepiej znany jako „Baby Maggie”. W tej wersji zrezygnowano z podwozia Mark IX i zastosowano zmodyfikowaną wersję mocowania reflektorów na szczycie obracającego się słupa. Słup przeszedł przez dach blaszanej kabiny, w której sprzęt i operatorzy pracowali w ciasnych warunkach.

Pierwsze dwanaście jednostek zostało ręcznie zbudowanych przez ADRDE, aby zaspokoić natychmiastową potrzebę podczas operacji Torch . Produkcja seryjna rozpoczęła się we wrześniu 1943 roku, ale już wtedy GL Mk. III (B) przybywał i okazał się odpowiedni w roli mobilnej. Produkcja zakończyła się po dodatkowych 176 egzemplarzach. Zostały wycofane ze służby w Wielkiej Brytanii w 1944 roku, ale miały korzystniejszą historię w sowieckim użytkowaniu.

Mikrofalowe SLC i automatyczne śledzenie

SLC został przewieziony do serwisu i początkowo okazał się nieco zawodny, ale ulepszenia nie zostały przeprowadzone ze względu na spodziewaną całkowitą wymianę. Wraz z wprowadzeniem magnetronu wnękowego w 1941 r. Ministerstwo Wojny złożyło zamówienie w Ministerstwie Zaopatrzenia na nowy SLC działający w obszarze mikrofal. Byłby mniejszy, mniej podatny na zacinanie się, a dzięki węższej wiązce lepiej działałby pod niskimi kątami i byłby w stanie wykrywać pojedyncze cele w grupie. Zauważyli również, że znacznie łatwiej byłoby dostosować się do systemu automatycznego śledzenia.

Auto-follow, znany również jako radar lock-on , to system, który wykorzystuje niewielkie różnice w sygnale odbieranym przez dwie anteny lub dwa krótko oddzielone czasy w celu określenia położenia celu w wiązce. Wyjściem był sygnał elektryczny, który napędzał silniki, aby radar był skierowany na cel. W tamtym czasie było to przedmiotem wielu eksperymentów, zarówno w Wielkiej Brytanii, jak iw Stanach Zjednoczonych. Udany system dawał możliwość znacznego zmniejszenia siły roboczej potrzebnej do obsługi radaru; SLC Mark VII wymagał czterech operatorów, po jednym dla zasięgu, azymutu, elewacji i operatora „długiego ramienia”. Dzięki automatycznemu śledzeniu pojedynczy operator zasięgu wybierał cel za pomocą stroboskopu, a reszta była całkowicie zautomatyzowana.

W tym czasie trwały eksperymenty mające na celu opracowanie automatycznego śledzenia dla wielu istniejących radarów, w tym GL Mk. II i Mk. III(C) i III(B). W 1941 roku brytyjski inżynier Thomson-Houston (BTH), LC Luckbrook, eksperymentował z mocowaniem Mark VI i dodał system wykorzystujący jego sygnały do ​​automatycznego śledzenia celu, redukując załogę do jednego i tylko jako rezerwowego. Nie wzięto go do produkcji, ale ta praca okazała się cenna przy dodawaniu podobnych systemów do powojennego czołgu przeciwlotniczego nr 3 Mk. 7 radarów .

W lipcu 1942 r. Ministerstwo Zaopatrzenia zapytało o dwie alternatywy; w jednym operator użył stroboskopu, aby wybrać cel, a następnie użył joysticka, aby przesunąć SLC zgodnie z pozostałymi dwoma wyświetlaczami, drugi był w pełni automatycznym systemem śledzenia. Zauważyli, że Stany Zjednoczone wykonały znaczną pracę w tej dziedzinie i zaczęły współpracować ze swoimi odpowiednikami w Laboratorium Promieniowania . We wrześniu zasugerowali również zespołowi ADRDE rozważenie wykorzystania jednostki zbudowanej przez ich odpowiedników z Ministerstwa Lotnictwa w TRE do radarów pokładowych. Doprowadziło to do podpisania kontraktu z Cossorem pod koniec 1942 roku znany jako „AF-1”, dla Auto-Follow-1. Testy przeprowadzone na tych jednostkach w czerwcu 1943 r. wykazały, że automatyczne śledzenie było znacznie lepsze niż opcja półautomatycznego joysticka.

Kolejna seria prototypów opartych na magnetronach, takich jak Mark 8, została wysłana do BTH, ale początkowo odmówili ich budowy ze względu na małą liczbę jednostek i duże zapotrzebowanie na inne systemy. Dopiero latem 1944 roku rozeszły się zamówienia na pilną dostawę 50 zestawów Mark 8. W tym samym czasie złożono drugie zamówienie na 1000 wersji produkcyjnych, Mark 9. Pierwsze egzemplarze Mark 8 zaczęły pojawiać się dopiero w lutym 1945 r., ale były używane przez 21. Grupę Armii z pewnymi sukcesami w północnej Francji, Belgii i Holandii. Produkcja Mark 9 była początkowo planowana na kwiecień 1945 r., Ale te również zostały opóźnione i pierwsze egzemplarze dotarły dopiero w czerwcu 1946 r. Z pierwotnie zamówionych 1000 wyprodukowano 300.

Kanadyjska kuchenka mikrofalowa SLC

System NRC SLC jest dość duży; talerz paraboliczny ma średnicę około 48 cali (120 cm), mniej więcej tego samego rozmiaru co reflektor. Choć jeszcze większa, kabina operatora jest dość ciasna.

Kanadyjska Narodowa Rada ds. Badań kierowała rozwojem radarów w tym kraju od czasu, gdy została zapoznana z brytyjskimi rozwiązaniami podczas misji Tizard . Wśród ich wielu osiągnięć był system znany jako „Nocny stróż”, który był używany do wykrywania statków próbujących wejść do Halifax w nocy. W marcu 1941 r. armia kanadyjska podniósł możliwość wykorzystania elektroniki Night Watchman o długości fali 1,4 m jako podstawy systemu SLC. Nie przeprowadzono żadnego prawdziwego rozwoju, aw styczniu 1942 r. Armia poprosiła o użycie w tym celu radaru o częstotliwości mikrofalowej.

Biorąc pod uwagę bardzo niski priorytet rozwoju, system był gotowy do testów dopiero w 1943 roku. Do celów testowych został on zamontowany na platformie, którą można szkolić, połączonej z kabiną dla jednego operatora. Operator musiał po prostu utrzymywać stroboskop zasięgu wyśrodkowany na wybranym celu, a elektronika automatycznie obsługiwała śledzenie. Duże okno z przodu kabiny pozwoliło na przetestowanie dokładności systemu za pomocą kamery. Rozwój nie był jeszcze ukończony, gdy projekt został porzucony w marcu 1944 r. Jednym z poważnych problemów, który się pojawił, było to, że gdy operator trzymał głowę nad wyświetlaczem radaru, ruch śledzenia powodował u niego chorobę lokomocyjną gdy kabina się obracała.

Użytkowanie powojenne

W okresie powojennym RAF stwierdził, że nadal istnieje zapotrzebowanie na reflektory SLC, aby wspomóc operacje myśliwców nocnych. Jednak wróg miałby teraz latać samolotami zdolnymi do co najmniej 400 mil na godzinę (640 km / h) powyżej 30 000 stóp (9,1 km) wysokości. W związku z tym interesowali się tylko „nowoczesnymi” typami. Ministerstwo Wojny, które musiałoby zapłacić za nowe zestawy, ponieważ były one oficjalnie częścią armii, nie było skłonne wydawać pieniędzy potrzebnych na ulepszenie swojej floty. W 1950 roku Fighter Command zmieniło zdanie i stwierdziło, że nie widzi roli reflektorów, biorąc pod uwagę ich duże zapotrzebowanie na siłę roboczą.

Armia zaczęła dostosowywać swoje systemy SLC do obsługi lekkich dział przeciwlotniczych na lotniskach i innych celach punktowych. W ramach ogólnego wycofania AA na rzecz pocisków kierowanych, takich jak English Electric Thunderbird , wszystkie pozostałe systemy SLC zostały wycofane ze służby w 1955 roku.

Opis

Układ anteny

SLC wykorzystał cztery anteny odbiorcze Yagi ułożone w kształcie krzyża oraz piątą antenę jako nadawcę. Każdy odbiornik składał się z okrągłego reflektora siatkowego z tyłu, napędzanego elementu przed nim i pięciu pasywnych direktorów z przodu. Nadawca różnił się tylko tym, że elementem aktywnym był złożony dipol . Zostały one ułożone z elementami ustawionymi pionowo, co pomaga zredukować odbicia od podłoża. Cztery anteny odbiorcze znajdowały się blisko reflektora, a reflektory częściowo zachodziły na zewnętrzne strony wiązki. Jeśli zainstalowano IFF, antena nadawcza została przesunięta w prawo, patrząc od przodu lampy, a nieco mniejsza, ale poza tym podobna antena IFF została dodana po jej lewej stronie.

Pokazy i interpretacja

Podstawowy system wymagał trzech operatorów systemu radarowego i czwartego obsługującego system śledzenia wizualnego „długiego ramienia”. Każdy z trzech operatorów miał własny kineskopowy , po jednym dla zasięgu, azymutu i elewacji.

Operator zasięgu, który siedział po lewej stronie, patrząc z tyłu latarki, miał prosty wyświetlacz A-scope , który mierzył przybliżony zasięg nachylenia do celu, porównując impuls ze skalą wzdłuż dolnej części wyświetlacza. Używając pokrętła po prawej stronie wyświetlacza, mogli przesuwać stroboskop tam iz powrotem wzdłuż sygnału, pozwalając im ustawić go pod pojedynczym błyskiem, aby go wybrać.

Operatory azymutu i elewacji, siedzące na prawo od operatora zasięgu, miały podobne wyświetlacze. Pokazywały one tylko puls wybrany przez stroboskop operatora zasięgu, ale robiły to z dwóch anten na ich osi - lewej i prawej anteny dla operatora azymutu oraz górnej i dolnej anteny dla elewacji. Sygnał z jednej z dwóch anten był opóźniony elektronicznie, więc na wyświetlaczu pojawił się po prawej stronie drugiej anteny. Porównując wysokość dwóch kropek, mogli określić, w którym kierunku skierować światło, aby skierować je bezpośrednio na cel.

Wersje

Od Wilcoxa:

  • Mark I - pierwsze 24 ręcznie wykonane prototypy na podwoziu Mark IX Sound Locator
  • Mark II - 76 wersji przedprodukcyjnych podobnych poza tym do Mk. I
  • Mark III – wersje produkcyjne poza tym podobne do Mk. II
  • Mark IV - zamontowany na „wig-wam”
  • Mark V – zamontowany na 90-calowym projektorze
  • Mark VI – nie wymieniono, prawdopodobnie projektor 120 cm
  • Mark VII – zamontowany na 150-calowym projektorze
  • Mark 8 - prototypowy brytyjski mikrofalowy SLC
  • Mark 9 - produkcja UK kuchenka mikrofalowa SLC

Notatki

Cytaty

Źródła

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Searchlight_Control_radar&oldid=1129772925 ”