FuG 240 Berlin - FuG 240 Berlin

Oficer RAF z przechwyconym radarem FuG 240 „Berlin”. Antena główna jest widoczna na lewo od reflektora w kształcie dysku, na końcu masztu.
„Para” „podzestawów” dla systemu antenowego radaru UHF „materaca” Lichtenstein B/C lub C-1.

FuG 240 „Berlin” był w powietrzu przechwycenie radarowy system operacyjny na „najniższym końca” SHF paśmie radiowym (na około 3,3 GHz /9.1 cm długości fali), który niemiecka Luftwaffe wprowadziła na sam koniec II wojny światowej . Był to pierwszy niemiecki radar oparty na magnetronie wnękowym , co wyeliminowało potrzebę stosowania dużych szyków antenowych opartych na wielu dipolach , obserwowanych we wcześniejszych radarach, co znacznie zwiększyło osiągi nocnych myśliwców . Wprowadzony przez Telefunken w kwietniu 1945 r. do służby trafiło tylko około 25 jednostek.

tło

Niemiecka Luftwaffe po raz pierwszy wprowadziła powietrzny radar przechwytujący w 1942 roku, FuG 202 „Lichtenstein B/C” i jego bezpośrednią następną wersję, FuG 212 Lichtenstein C-1. Obie jednostki pracowały na częstotliwości 490 MHz, w dolnym paśmie UHF o długości fali 0,61 metra. Anteny radarowe są z grubsza dopasowane do roboczej długości fali lub jej ułamka, więc FuG 202 i 212 początkowo wymagały dużych 32-dipolowych szyków anten Matratze (materac), które były wyświetlane przed samolotem i powodowały znaczny opór – później został on zmniejszony do jednej czwartej podzbioru tej samej konstrukcji anteny, zamontowanej centralnie na nosie samolotu.

Do 1943 r. szereg prób i szczęśliwe przechwycenia pozwoliły Królewskim Siłom Powietrznym na wprowadzenie zakłócaczy , które zakłócały działanie radaru AI. RAF wprowadził również wykrywacz radarów Serrate , który umożliwił brytyjskim nocnym myśliwcom namierzenie radarów Lichtensteinu. Latem i jesienią 1943 r. RAF zestrzelił imponującą liczbę niemieckich myśliwców nocnych.

Luftwaffe odpowiedziała wprowadzeniem FuG 220 Lichtenstein SN-2 pod koniec 1943 roku. Aby uniknąć zagłuszania RAF, SN-2 działał w zakresie niskich częstotliwości VHF, przy 90 MHz lub długości fali 3,33 metra. Niższy zakres częstotliwości SN-2 wymagał ogromnych ośmiodipolowych anten Hirschgeweih (poroże jelenia), które wytwarzały tak duży opór, że samoloty zwalniały o około 50 km/h.

Lichtenstein SN-2 został ostatecznie wyparty przez radar Neptun . Oparty na tej samej podstawowej technologii, co Lichtenstein, Neptun pracował na sześciu średnich częstotliwościach VHF w zakresie 158-187 MHz. z krótszymi antenami dipolowymi, nadal w formacie mocowania „poroża”. Ta jednostka była tylko tymczasowym rozwiązaniem.

Urządzenie Rotterdam

Royal Air Force „s pierwsze radary Airborne Intercept działa w paśmie 1,5 metrowy i biorące anten podobnych do ich niemieckich odpowiedników później. Jednak wprowadzenie magnetronu wnękowego w 1940 roku radykalnie zmieniło sytuację. Magnetron skutecznie generował mikrofale z urządzenia wielkości puszki po kawie, obniżając operacyjne długości fal z kilkumetrowego zakresu do mniej niż 10 centymetrów. Zmniejszyło to rozmiar anteny do kilku centymetrów. Zamiast po prostu użyć mniejszej anteny Yagi , system został sparowany z nową anteną paraboliczną , która umożliwiła skanowanie stożkowe . W rezultacie powstał mały, lekki, mocny, dalekiego zasięgu i łatwy do odczytania radar.

Magnetron był początkowo ograniczony do samolotów operujących nad Wielką Brytanią lub morzem, aby w przypadku zgubienia samolotu magnetron nie dostał się w ręce niemieckie. Jednak w miarę postępu wojny opracowano kilka nowych zastosowań magnetronu, w szczególności systemy mapowania naziemnego, takie jak radar H2S . Pozwoliło to operatorowi na uzyskanie surowego obrazu gruntu pod lampą katodową przy każdej pogodzie. Było to bardzo przydatne w wysiłkach Dowództwa Bombowego RAF i wybuchła intensywna debata, czy zezwolić na jego użycie w Europie kontynentalnej. Ostatecznie podjęto decyzję o dopuszczeniu jednostek H2S do prowadzenia strategicznych operacji, zaczynając od Pathfinder Force .

Nieuniknione wydarzyło się 2 lutego 1943 r., kiedy w pobliżu Rotterdamu zestrzelono Short Stirling Pathfinder . Niemieckie siły badające wrak znalazły aparat, który nazwali „Rotterdam Gerät” (Urządzenie Rotterdamskie). Szybko ustalili, że jest to generator długości fal centymetrowych, chociaż jego dokładne przeznaczenie było niejasne. Zostało to ujawnione, gdy przechwycono drugi przykład, a załoga samolotu ujawniła, że ​​jest to system mapowania. Wolfgang Martini natychmiast powołał zespół, aby zrozumieć nowy system i opracować środki zaradcze. Prace te doprowadziły do ​​powstania urządzenia FuG 350 Naxos , odbiornika radiowego wykorzystującego pętlę DF do instalacji samolotu, pokrytego owiewką w kształcie łzy i dostrojonego do częstotliwości H2S, który był używany do śledzenia Pathfinderów w locie. Zostało to jednak wprowadzone, gdy RAF wprowadzał H2S Mk. III i USA ich radar H2X , który działał na 3 cm (10 GHz), a zatem nie był widziany przez Naxos .

Berlin

Przechwycony magnetron został wysłany do Berlina, a grupa złożona z niemieckiego przemysłu elektronicznego spotkała się w biurach Telefunken, aby omówić to. Zaledwie kilka dni później te biura zostały zaatakowane, a magnetron został zniszczony. Jednak drugi przykład został odzyskany z samolotu biorącego udział w tym nalocie.

Telefunken użył go jako podstawy niemieckiej wersji urządzenia i opartego na nim radaru AI. System opracowany przez Telefunken był podobny do swojego brytyjskiego odpowiednika, różniąc się znacznie systemem wyświetlania. Biorąc pod uwagę ograniczoną liczbę zmian, nie jest jasne, dlaczego wejście do produkcji trwało tak długo, ponad dwa lata. Jednostki produkcyjne nie były gotowe do wiosny 1945 roku, aw niemieckich samolotach zainstalowano je dopiero w kwietniu, tuż przed zakończeniem wojny.

Ju 88G-6 z FuG-240 za noskiem kopuły ze sklejki

Model Berlin N-2 był montowany głównie w nocnych myśliwcach Junkers Ju 88G-6 , za osłoną ze sklejki . To tak znacznie zmniejszony opór w porównaniu z późnymi modelami Lichtensteinów i Neptuna, że ​​myśliwce odzyskały prędkość sprzed radaru. Moc wyjściowa radaru N-2 wynosiła 15 kW i była skuteczna przeciwko celom wielkości bombowca na odległościach do 9 km lub do 0,5 km, co wyeliminowało potrzebę stosowania drugiego systemu radarowego krótkiego zasięgu. Wersja N-3 wykorzystywała zaktualizowany system wyświetlania, który zawierał wyjście C-scope , co uprościło przechwytywanie.

N-4 był dalszym rozwinięciem N-3; obrócił antenę w płaszczyźnie poziomej pod obudową w kształcie łezki w kształcie anteny FuG 350 Naxos na szczycie kadłuba samolotu. Rezultatem był 360-stopniowy obraz nieba wokół samolotu, który został przedstawiony na wskaźniku pozycji na planie (PPI). Wersja ta została później przemianowana na FuG 244 „Bremen” , ale nie została dopuszczona do produkcji.

Rok po zakończeniu wojny ta amerykańska kopia pojawiła się jako AN/APS-3.

Specyfikacja techniczna

  • Moc: 15kW
  • Kąt wyszukiwania: +/- 55°
  • Średnica anteny: 0,70 metra
  • Zakres częstotliwości: 3250–3,330 MHz (~10 cm)
  • Zasięg: 0,5-9,0 km

Linki zewnętrzne