Вюрцбургский радар нижнего диапазона УВЧ был основным наземным радаром слежения для Люфтваффе и Кригсмарине (ВМС Германии) Вермахта во время Второй мировой войны . Первоначальная разработка велась еще до войны, и аппарат поступил на вооружение в 1940 году. В итоге было произведено более 4000 Würzburg различных моделей. Свое название он получил от города Вюрцбург .
Существовали две основные модели системы. Первый «Вюрцбург» представлял собой транспортабельную модель, которую можно было сложить для перевозки, а затем быстро ввести в эксплуатацию после установки и выравнивания. Модели A начали поступать на вооружение в мае 1940 года, и в течение следующего года они получили несколько обновленных версий для повышения точности, в частности, добавление конического сканирования в модель D 1941 года. Более крупный Würzburg- Rise (гигант) был основан на модели D, но использовал параболический отражатель гораздо большего размера , чтобы еще больше улучшить разрешение за счет потери мобильности.
Будучи одним из основных радаров Германии, британцы приложили значительные усилия для борьбы с ним. Кульминацией этого стала операция «Укус» в феврале 1942 года , в ходе которой были захвачены компоненты оперативной модели А. Используя информацию от этих компонентов, Королевские ВВС внедрили солому «Окно» и серию радиолокационных помех белого шума , известных как « Ковер », чтобы помешать их работе. В конце войны британцы представили первые постановщики помех, использующие более совершенную систему помех угла обмана .
В январе 1934 года Telefunken встретился с немецкими исследователями радиолокации, в частности с доктором Рудольфом Кюнхольдом из Научно-исследовательского института связи Кригсмарине и доктором Хансом Холлманном , экспертом по микроволновому излучению , которые проинформировали их о своей работе над радаром раннего предупреждения . Директор по исследованиям Telefunken, доктор Вильгельм Рунге , не был впечатлен и отверг эту идею как научную фантастику . Затем разработчики пошли своим путем и сформировали GEMA ( Gesellschaft für Elektroakustische und Mechanische Apparate ), в конечном итоге сотрудничая с Лоренцем в разработке систем Freya и Seetakt .
К весне 1935 года успехи GEMA дали Рунге понять, что идея все же осуществима, поэтому он начал в Telefunken ускоренную программу по разработке радиолокационных систем. Поскольку Лоренц уже добился прогресса в разработке устройств раннего предупреждения, Рунге поручил команде Telefunken вместо этого сосредоточиться на системе наведения орудия ближнего действия. Руководство, очевидно, сочло это столь же неинтересным, как и Рунге годом ранее, и присвоило ему низкий приоритет в развитии. К лету они построили действующую экспериментальную установку в диапазоне 50 см , которая была способна генерировать сильную отдачу от целевого Юнкерса Ju 52 . К следующему лету экспериментальная установка была преобразована в прототип, известный как Дармштадт , который обеспечивал точность дальности 50 м (160 футов) на расстоянии 5 км (3,1 мили), что недостаточно для наводки орудия. Отношение изменилось в конце 1938 года, когда от Люфтваффе был получен полноценный контракт на разработку .
Получившаяся система, известная как FuMG 62 , а также прототип системы FuMG 39T Darmstadt были продемонстрированы Гитлеру в Рехлине в июле 1939 года. Команда Telefunken разработала точную систему на основе клистрона СВЧ- лампы, работающего в диапазоне 54–53°С. см (553–566 МГц) — чрезвычайно короткая для того времени длина волны — с длиной импульса 2 микросекунды, пиковой мощностью 7–11 кВт и частотой повторения импульсов ( PRF ) 3750 Гц. Максимальная дальность действия составляла около 29 км (18 миль), а точность - около 25 м (82 фута). Вюрцбург использовал параболоидную параболическую антенну длиной 3 м (10 футов), которую можно было «сложить» вдоль горизонтальной средней линии для передвижения на колесном прицепе. Впервые система была принята на вооружение в 1940 году, было поставлено 4000 машин этой базовой компоновки.
В ходе войны было использовано несколько версий базовой системы Вюрцбурга. Первый, Würzburg A , управлялся вручную и требовал от операторов точного определения цели, поддерживая максимальный сигнал на дисплее осциллографа . Поскольку мощность сигнала менялась сама по себе по разным причинам, а также в зависимости от того, попадал ли он в цель или нет, это было неточно и обычно требовало использования прожектора для обнаружения цели после того, как радар установил приблизительное положение. Тем не менее, один из первых находящихся на вооружении «Вюрцбургов» непосредственно участвовал в сбитии самолета в мае 1940 года, устно передавая команды зенитному подразделению. На экспериментальном Würzburg B был установлен инфракрасный детектор для точной настройки, но в целом эти устройства оказались непригодными для использования, и производство было прекращено.
Würzburg C имел переключение лепестков для повышения точности прицеливания. Он посылал сигнал через одну из двух дипольных антенн, расположенных немного по обе стороны от центральной линии параболического отражателя. Сигнал быстро переключался между двумя диполями, посылая сигнал слегка то в одну сторону от луча зрения, то в другую. После небольшой задержки сигнала с одного из диполей отраженные сигналы поступали на дисплей осциллографа. Результат выглядел как два близко расположенных друг к другу сигнала , которые оператор пытался удержать на дисплее на одной высоте, поворачивая антенну в сторону более короткого сигнала. Эта система обеспечивала гораздо более быструю обратную связь об изменениях целевого положения, и операторы могли достигать точности порядка градуса. Изменения силы сигнала, вызванные изменениями отражения цели, в равной степени влияли на обе доли, устраняя распространенные ошибки чтения. Почти идентичная система использовалась в первом в США радаре наведения SCR-268 .
Würzburg D был представлен в 1941 году и имел систему конического сканирования с использованием смещенного приемника, называемого Quirl (по-немецки «венчик» ), который вращался с частотой 25 Гц. Результирующий сигнал был слегка смещен от центральной линии тарелки, вращаясь вокруг оси и перекрывая ее в центре. Если самолет-мишень находился на прямой видимости, сигнал был устойчивым, но если он находился вне оси, сила увеличивалась и уменьшалась. Время увеличения указывало направление самолета относительно осевой линии. Поскольку это изменение сигнала присутствовало даже тогда, когда антенна была очень близка к центру, угловое разрешение было меньше ширины луча антенны, что приводило к значительному повышению точности - порядка 0,2 градуса по азимуту и 0,3 градуса по углу места. Более ранние образцы обычно модернизировались до модели D в полевых условиях.
Даже модель D не была достаточно точной для прямой наводки орудий. Чтобы обеспечить гораздо большую точность системы, был разработан FuMG 65 Würzburg-Riese (известный как «Гигантский Вюрцбург»). Основанная на той же схеме приемника и дисплеях, что и модель D, новая версия имела гораздо большую антенну длиной 7,4 м (24 фута) и более мощный передатчик, обеспечивающий дальность действия до 70 км (43 мили). Точность по азимуту и углу места составляла 0,1-0,2 градуса, чего было достаточно для прямой наводки. Система была слишком велика, чтобы ее можно было перевозить на грузовом прицепе, и была адаптирована для работы в железнодорожном вагоне под названием Würzburg-Riese-E , которых во время войны было произведено 1500 штук. Würzburg -Riese Gigant представлял собой очень большую версию с передатчиком мощностью 160 кВт, которая так и не поступила в производство.
Поскольку радар был одним из наиболее распространенных в Германии, британцы приложили значительные усилия для противодействия этой системе во время войны. В феврале 1942 года система Вюрцбург-А в Бруневале на побережье Франции была захвачена британскими десантниками в ходе операции «Укус» . Несколько ключевых компонентов были возвращены в Великобританию, что позволило точно определить эксплуатационные параметры системы. Это привело к модификации существующих систем передатчиков для создания системы « Ковер », которая транслирует шум на частотах, используемых конкретными системами Вюрцбурга. [1] Было представлено несколько обновленных версий Carpet; Carpet II был основной версией в Великобритании, а Carpet III был его аналогом, построенным в США. [2]
В ходе операции «Белликоза» была разбомблена предполагаемая фабрика радаров в Вюрцбурге. Бомбардировка Пенемюнде в ходе операции «Гидра» не затронула близлежащий «Гигантский Вюрцбург» на станции наведения и управления «Лубмин» , используемой для ракеты Фау-2 . [3]
В начале 1950-х годов голландские ученые доставили несколько излишков немецких прибрежных Вюрцбургских радаров на радиопередающую станцию в Кутвейке, Нидерланды. Там они использовались в экспериментах, важных для развития ранней радиоастрономии , в частности, при открытии линии Водорода и последующем картировании спиральных рукавов Галактики Млечный Путь . [4]
Немецкое радиолокационное оборудование, включая две антенны Вюрцбурга (полученные от RAE Farnborough ), использовалось Мартином Райлом и Дереком Фонбергом в Кавендишской лаборатории с 1945 года для наблюдения за солнечными пятнами . [5]
Два радара FuSE 65 Würzburg были установлены примерно в 1956 году в обсерватории Ондржейова в Чехословакии . Первый радар служил до 1994 года для измерения потока солнечной радиации, а позже был перенесен в Военный музей Лешаны . Второй радар использовался для измерения солнечного спектра в диапазоне 100–1000 МГц. Позже его использовали лишь для периодических экспериментов. [6] [7]
