Klein Heidelberg

A Klein Heidelberg (KH) egy passzív radarrendszer volt , amelyet a németek telepítettek be a második világháború idején , a British Chain Home rendszer által sugárzott jeleket használva adóként, és a kontinentális Európa nyugati partjainál elhelyezkedő hat állomás sorozatát passzív módon. vevők. A modern terminológia szerint a rendszer egy bistatikus radar volt . Mivel a rendszer nem küldött jeleket, a szövetségesek nem voltak tisztában a jelenlétével, és csak jóval a normandiai partraszállás után értesültek létezéséről, sőt néhány szerző ezt vitatja. A rendszert egyes hivatkozásokban Klein Heidelberg Parasit-nak vagy Heidelberg Gerat- nak hívják .

Történelem

A Chain Home (CH) nagy antennái a francia partvidékről láthatók, ami azt jelentette, hogy a németek tisztában voltak pontos helyükkel. A szárazföldre történő rögzített irányú adásaikkal könnyen meghatározható volt, hogy melyik állomás melyik jelet sugározza. Ezt megkönnyítette, hogy az állomások sugárzásaikat résidők sorozatára osztották, úgynevezett "futó nyulak", amelyek lehetővé tették az impulzus nyomon követését egy adott állomásig annak időzítésével.

1942-től Dr. Wächter, a Telefunken munkatársai a Reichspost rádiómérnökeivel együtt ezeket az információkat arra használták, hogy passzív radart hozzanak létre CH adások és saját vevőik segítségével. Nagyon hasonlított a Daventry kísérleti beállításra, amelyet 1935 elején használtak először a radarkoncepció bemutatására az Egyesült Királyságban. Mindkét esetben egy távoli állomás adásait használták jelként, és amikor egy repülőgép elhaladt a jelben, részben a jel visszakerült a vevőkészülékhez, ami külön „blipet” hozott létre a képernyőn.

Ehhez az alapkoncepcióhoz Wächter hozzáadta azt a képességet, hogy a teljes antenna elforgatásával és a maximális jel keresésével megmérje a cél hozzávetőleges azimutját. A CH viszonylag hosszú, körülbelül 6 méteres hullámhosszához nagyon nagy vevőantennákra és meglehetősen összetett antennarendszerekre volt szükség ahhoz, hogy ezt a forgást lehetővé tegyék. A hosszú hullámhossz másik mellékhatása az volt, hogy a szögfelbontás viszonylag kicsi volt, és fontolóra vették a lebenyváltó rendszert, de nyilvánvalóan soha nem használták üzemben.

Számos rendszert teszteltek Cherbourgban 1942-ben és 1943-ban. Az első működési rendszert a Mont de Couple-i Nachtfalter (lepke) zavaró állomásán építették Boulogne-sur-Mer és Calais között , a Csatorna másik oldalán Doverhez képest. 1943 vége felé kezdett működni. A hollandiai Oostvoorne -i ( Biber ) második állomás 1944 tavaszán következett, és 1944-ben 4 további állomás is elkészült, Vaudricourt ( Skorpion ), Ostende ( Bremse ), Cap Antifer ( Auerhahn ) és Cherbourg ( Tausendfüssler ). Ezeket a Wassermann radarantennákra építették, és néha Wassermann saját jeleit használták magasságmeghatározási feladatokhoz.

Leírás

A rendszer két antennát használt: egy nagyon nagy antennát egy forgó platformon, amelyet a repülőgéptől visszaverődő jel fogadására használnak, és egy sokkal kisebb antennát, amely körülbelül 60 méterre helyezkedik el, és közvetlenül a CH állomásról fogadja a jelet. A két antenna jeleit két CRT-hez küldték, amelyeket a Wurzburg radarhoz fejlesztettek ki, például a J kijelzőt . Ez azt jelenti, hogy a cél észlelése jelként jelent meg a katódsugárcső kör alakú perifériája körül. A céltól való távolságot a jel által képzett szöggel mértük, referencia kezdettel, a cső külseje körüli (0 és 400 milliszekundum közötti) osztott skála segítségével.

Az operátor először egy CH állomást választott ki egy időzítő módosításával úgy, hogy csak az adott állomástól érkezett jel. A CH állomások egymást követő időközökben sugároznak, így könnyű volt egyetlen állomást kiválasztani egy egyszerű időzítő segítségével. A kisebb antenna jelét a bal képernyőre küldték. Az időzítő beállítására szolgáló joystick segítségével az operátor megtalálhatja a 12 órás pozícióban közvetlenül vett főjel maximumát.

A jobb CRT mutatta a nagyobb antennán kapott jelet. Mivel a CH állomás közvetlen jele nagyon erős, az antenna által vett iránytól függetlenül megjelenik ezen a képernyőn. A kijelző úgy lett beállítva, hogy csak az 1⁄25 másodperces időrés 1/20-át jelenítse meg, azaz 2 ezredmásodpercet. A kezelő ezután tovább állította az időzítést úgy, hogy ezen a kijelzőn a közvetlen jel is 12 órás helyzetben legyen.

Amikor egy repülőgép a nagyobb antenna elé repült, a CH jel egy része visszaverődött a vevőhöz. Mivel a repülőgép nem volt közvetlen vonalon a két állomás között, a jel által a repülőgépig, majd az antennáig megtett teljes távolság mindig nagyobb volt, mint a közvetlen jel (még akkor is, ha a közvetlen CH adó-vevő KH a repülőgép magassága további távolságot okozott). Ez különbözött a vételi idő különbségétől a kisebb antenna által közvetlenül vett jelnél. A két J képernyőn a szögkülönbség mérése tehát megfelelt a repülőgép és a közvetlen jel érkezési ideje közötti eltelt időben kifejezett különbségnek.

Bármely eltelt időbeli különbség esetén végtelen számú rés van, amely megfelel ennek a késleltetésnek. Miután megrajzolták, ezek a pontok egy ellipszist képeznek, az egyik gyújtóponton a CH állomás, a másikon pedig a KH vevő. E helyek megkönnyítése érdekében a körkörös skála minden tíz számjegyből álló csoportját, például 100–110, egy előre kiszámított ellipszishez rendeltük. Az operátorok ezt követően kiválasztották ezt az ellipszist a rendelkezésre álló grafikák alapján.

A cél felé eső szög méréséhez a nagyobb antennát a függőleges tengelye körül forgatták, amíg a kiválasztott cél „blip” maximalizálódott, vagy felváltva eltűnt. A szöget ezután le lehet olvasni egy gradiens skálán, amely mechanikusan kapcsolódik az antenna forgatásához. A térképek az ellipszist és a KH állomás elhelyezkedését mutatták: az állomás helyétől kifelé húzott vonal a mért szögben végül keresztezte az ellipszist, és meghatározta a repülőgépet.

A 2 ms-os időrés  300 km hatótávolságnak felel meg  , de a rendszer még nagyobb hatótávolságban is képes volt jeleket fogadni nagy magasságban repülő repülőgépeken. Ezekben az esetekben az operátor az időzítő vezérlőkkel tovább késleltetheti a szkennelést a második CRT-n, hogy az későbbi időket jelenítsen meg, ehhez a rögzített további késleltetéshez hozzáadva a mért szöget, hogy megtalálja a diagramokon a megfelelő ellipszist. Ez lehetővé tette számukra a nyomon követést, amikor a gép Németország fölött repült.

A becslések eltérnek a rendszer hatékonyságától. A Pritchard 1–2  km pontosságot ad 1 fokos pontossággal 400  km-en , míg Price 9,7 km távolságot javasol  450  km-en . Figyelembe véve a lebenyek kapcsolásának hiányát, a szög pontossága 10 fok (+ vagy -5 fok) volt.

Hivatkozások

  1. Pritchard 1989 , p.  124
  2. (De) Markus Scholz, „  Augen in Nacht und Sturm - Die Entwicklung der Funkmeßtechnik  ” , www.geschichtsspuren.de (elérhető : 2019. január 2. ) .
  3. (in) BT Neale , "  CH - Az első működési radar  " , The GEC Journal of Research , Vol.  3, n o  21985, P.  74 ( online olvasás ).
  4. Willis és Griffiths 2007 , p.  16.
  5. Galati 2015 , p.  112
  6. Gough 1993 , p.  3
  7. von Gregor 1945 , p.  2
  8. Von Gregor 1945 , p.  1
  9. Willis és Griffiths 2010 , p.  17.
  10. Willis és Griffiths 2007 , p.  16-17
  11. Christian Wolff és Pierre Vaillant, „  J-típusú kijelző  ” , a Radartutorial.eu oldalon ,2018(hozzáférés : 2019. január 2. ) .
  12. (en) Arthur Bauer , "  Klein-Heidelberg, egy egészen titokzatos bistatikus radarrendszer  " ,2014. augusztus 22.
  13. Pritchard 1989 , p.  123.

Bibliográfia