Цепной дом Низкий
Страна происхождения | Великобритания |
---|---|
Представлено | Июль 1939 г. |
№ построено | 100+ |
Частота | 200 МГц |
ПРФ | 400 Гц |
Ширина луча | 1,5° (по горизонтали) |
Ширина импульса | 3 мкс |
об/мин | До 3,3 |
Власть | 150 кВт |
Другие имена | AMES Тип 2, CD Mark I |
Chain Home Low ( CHL ) — название британской радиолокационной системы раннего предупреждения, которой пользовались ВВС Великобритании во время Второй мировой войны . [2] Название относится к способности CHL обнаруживать самолеты, летящие на высотах ниже возможностей оригинальных радаров Chain Home (CH), где большинство радаров CHL были расположены рядом. CHL могла надежно обнаруживать самолеты, летящие на высоте до 500 футов (150 м). Официальное название было AMES Type 2 , отсылая к Экспериментальной станции Министерства авиации в Боудси-Мэнор , где он был разработан, но это название почти никогда не использовалось на практике.
Первоначально система была разработана исследовательской группой британской армии , также базирующейся в Боудси, как система обнаружения вражеских кораблей в Ла-Манше . Он был построен с использованием электроники, разрабатываемой для радиолокационных систем перехвата самолетов , работавших в диапазоне 1,5 м. Эта высокая частота (200 МГц) для того времени позволяла использовать антенны меньшего размера, которые можно было раскачивать вперед и назад в поисках отражения, в отличие от огромных фиксированных антенн системы Chain Home с длиной волны 6,7 м (45 МГц).
Когда началась война, Люфтваффе приступили к заданиям по постановке мин, при этом бомбардировщики почти всю свою миссию выполняли на малой высоте. Chain Home мог видеть цели только выше 1,5 градусов над горизонтом, поэтому эти самолеты становились видимыми только на небольшом расстоянии. Роберт Уотсон Уотт конфисковал несколько десятков систем береговой обороны (CD), которые находились на завершающей стадии строительства, и установил их на станциях CH и в ключевых точках вдоль побережья, чтобы заполнить этот критический пробел в зоне покрытия.
CHL оставался важной частью сети Chain до конца войны и сохранялся в послевоенное время, пока не был заменен во время модернизации ROTOR на AMES Type 80 . Электроника, особенно мощный передатчик, также повторно использовалась в ряде других систем, включая AMES Type 7 .
Разработка
[ редактировать ]Случайное открытие
[ редактировать ]CHL берет свое начало от первых экспериментов с радиолокационными системами перехвата самолетов в 1936 году. Они были разработаны как радар ближнего действия, который будет использоваться для устранения разрыва между Chain Home точностью примерно 5 миль (8,0 км) (CH) и точностью дальность видимости пилота ночного истребителя около 1000 ярдов (0,91 км). разработанный командой в Боудси-Мэнор под руководством «Тэффи» Боуэна Новый радар, , должен был работать на гораздо более коротких длинах волн , чтобы ограничить размеры антенны до уровня, который практически мог бы поместиться на самолете. После долгих экспериментов команда остановилась на установке, работающей на длине волны 1,5 метра, около 193 МГц в диапазоне УКВ .
В ходе первых экспериментов с новым набором команда обнаружила, что обнаружение других самолетов проблематично из-за относительно небольшого размера их цели, но особенно из-за отражений от земли. Последнее вызвало очень сильный сигнал, который, казалось, находился на расстоянии, равном текущей высоте самолета, и все, что было дальше, было невидимо в образовавшихся помехах. Это означало, что типичная ночная бомбардировка, проводимая немецкими самолетами на высоте 15 000 футов (4600 м), станет видимой только на этом расстоянии, что намного меньше желаемого минимума в 5 миль (26 000 футов).
Эти же эксперименты продемонстрировали неожиданный побочный эффект. Когда самолет пролетал над Боудси, который расположен на побережье Ла-Манша , команда обнаружила сильные постоянные возвраты, которые, как они позже поняли, были кранами в доках Харвича , в нескольких милях отсюда. Другие, более мелкие возвращения, были быстро идентифицированы как лодки в Ла-Манше. Они были обнаружены на дальностях, значительно превышающих максимальную дальность поражения самолетов, несмотря на то, что антенны не были предназначены для этой цели.
Потенциал этого открытия не был потерян, и Роберт Уотсон-Ватт попросил команду продемонстрировать концепцию в реальных условиях. Серия военных учений в Ла-Манше в сентябре 1937 года стала прекрасным испытанием. 3 сентября испытательный самолет группы Avro Anson K6260 обнаружил несколько кораблей Королевского флота в Ла-Манше и на следующий день повторил то же самое, несмотря на почти полностью пасмурное небо. Альберт Персиваль Роу из Комитета Тизарда позже прокомментировал: «Если бы они знали, это было бы надписью на стене немецкой подводной службы». [3]
Береговая оборона (CD)
[ редактировать ]Британская армия была фактически первой, кто рассмотрел использование радара, когда В.С. Бутемент и П.Е. Поллард в 1931 году представили документ, в котором предлагалось использовать импульсы радиосигнала для измерения расстояния до кораблей. [4] Армия не проявляла к этому никакого интереса, пока не услышала о работе Уотта в Боудси, когда внезапно заинтересовалась. В октябре 1936 года в Боудси была создана группа связи под руководством ET Paris и Альберта Бомонта Вуда , официально известная как Секция военного применения, но повсеместно называемая «Армейской ячейкой». [5]
По иронии судьбы, единственными двумя техническими специалистами, обладавшими необходимым опытом, были Бутемент и Поллард. Эти двое быстро приступили к разработке двух проектов: мобильной радиолокационной установки (MRU), которая представляла собой мобильную версию Chain Home, и радара наведения орудия , гораздо меньшего устройства, предназначенного для измерения дальности полета самолетов в качестве помощи при наведении их зенитных систем. артиллерия . Оба работали на более длинных волнах, типичных для радаров британских ВВС того времени, что привело к их относительно большим размерам. К лету 1937 года команды добились значительного прогресса в обоих проектах: радар наведения орудия Mk. I (GL) собирался начать первоначальное производство, а позже в 1938 году MRU были переданы ВВС Великобритании как AMES Type 9. [6]
Когда эта работа начала переходить от разработки к производству, что совпало с удивительной демонстрацией Боуэна против доставки, Бутемент начал искать способы адаптировать 1,5-метровую декорацию Боуэна для новых ролей. Они пересмотрели свою первоначальную концепцию разработки радара береговой обороны (CD), позволяющего армейской береговой артиллерии наводить орудия ночью или в тумане. Комплект CD во многих отношениях представлял собой версию GL, работающую на более короткой длине волны 1,5 м, и, как и GL, использовал отдельные передающие и приемные антенны, которые нужно было вращать вместе, чтобы навести на цель. Более ранняя система GL работала на расстоянии чуть более 6 м, а это означало, что антенна была очень большой. Массив GL имел всего четыре горизонтальных элемента, что обеспечивало разрешение порядка 20 градусов. Это позволяло оператору выбирать один самолет, пока он не находился в строю, но не могло использоваться для непосредственного наведения орудий. Напротив, длина волны 1,5 м в новых комплектах позволила антенне примерно такого же размера иметь восемь диполей, уменьшая угол примерно до 1,5 градусов.
Хотя это имело ограниченные возможности с точки зрения прямого наведения орудий, в июле 1939 года было замечено, что, когда армейские 9,2-дюймовые орудия не попадали в цель, всплеск воды, вызванный снарядом, вызывал кратковременное, но очевидное возвращение на радар. наборы. Это означало, что любую неточность в измерениях антенны радара можно было устранить путем сравнения цели и брызг на экране, поскольку они оба имели одинаковую ошибку. Затем артиллеристы могли корректировать свой огонь («ходить») по целям так же, как если бы они получали поправки от удаленных наблюдателей. [6]
CD становится CHL
[ редактировать ]Во время первых испытаний Chain Home в 1938 году пилоты Королевских ВВС заметили, что могут избежать обнаружения, летая на малых высотах. Это произошло из-за того, что минимальный угол CH составлял около 1,5 градусов над горизонтом, а это означало, что самолеты находились вне поля зрения радара, пока не приблизились на расстояние нескольких миль. Они могли полностью избежать обнаружения, пролетая между двумя станциями CH на высоте около 1500 футов (460 м). Сначала это не считалось серьезным ограничением, поскольку бомбардировщики обычно летали на высоте 15 000 футов и более, и на этой высоте их можно было обнаружить над Францией.
Но когда масштабы проблемы стали очевидны, Уотт забеспокоился. В июле 1939 года он разместил заказ на двадцать четыре комплекта компакт-дисков под названием AMES Type 2 (Тип 1 — Chain Home), намереваясь разместить по одному на каждой станции Chain Home, чтобы обеспечить покрытие на меньших высотах. [7] всего на высоте 500 футов (150 м). [6] Они отличались от наборов CD в первую очередь антенной: вместо одной горизонтальной решетки CHL использовала четыре сложенных друг на друга решетки из пяти диполей, что уменьшало точность азимута, но позволяло оценивать высоту путем сравнения сигналов от разных наборов вертикальных решеток. В соответствии со своим быстрым внедрением, CHL представляла собой относительно простую систему с ручным управлением, которая требовала от оператора охотиться за целями, поворачивая антенну вперед и назад в поисках отражения. Первоначально антенна питалась от WAAF, установленных на безколесных велосипедах, цепи которых были соединены с системой передач.
Вскоре после начала войны немцы случайно заметили этот эффект при низком полете. В этом случае самолеты, отправленные на минные вылеты, почти всегда возвращались, в то время как самолеты, выполнявшие другие миссии нарушителей, почти всегда перехватывались. Этим самолетам приходилось сбрасывать полезную нагрузку с очень малых высот, поэтому большую часть миссии они обычно следовали по маршрутам над водой, включая реки, летая на малых высотах. Поначалу было неясно, почему они выжили, ведь причин могло быть много; истребители могли не увидеть их на фоне земли, зенитные орудия, расположенные внутри суши, могли не нацелиться на них и т. д. Но быстро стало очевидно, что полет на малой высоте означает, что они не обнаруживаются радарами.
Вскоре Люфтваффе . начали серию атак на малых высотах, от которых оказалось практически невозможно защититься Были заказаны и установлены дополнительные комплекты CHL, чтобы заполнить пробелы между комплектами, расположенными на станциях CH. В апреле 1941 года все комплекты CHL были модернизированы новой антенной, которая была моторизована для вращения со скоростью 1, 1,5, 2 или 3,33 об/мин и использовала одну передающую/приемную антенну вместо отдельных.
КХЛ и GCI
[ редактировать ]При первом развертывании CHL использовалась как для раннего обнаружения целей на малых высотах, так и в качестве системы слежения за отдельными самолетами над сушей; в отличие от CH, который постоянно был обращен к воде, CHL можно было повернуть так, чтобы смотреть в любом направлении. Эта последняя роль устарела с появлением AMES Type 7 в 1942 году. В электронном отношении Type 7 был, по сути, более крупной и мощной версией CHL с большей антенной, находящейся на уровне земли. Однако антенна непрерывно вращалась по полному кругу, а отраженные сигналы отображались в виде карты, известной как индикатор положения в плане (PPI). В то время как операторам CHL приходилось рассчитывать положение одной цели по дальности и пеленгу, операторы Типа 7 одновременно видели все самолеты в своем районе и могли напрямую определять свое местоположение на карте. CHL все чаще использовался исключительно для раннего предупреждения, вызывая приблизительное местоположение целей на станции Типа 7, которые затем знали, где искать. Позже появилась Chain Home Extra Low с частотой 3 ГГц. (CHEL) радар часто размещался рядом с объектами CHL, что еще больше расширяло зону обнаружения до 50 футов (15 м).
Во время войны было сделано несколько модификаций CHL. Такие системы могут быть мобильными. [8] в котором подразделения были размещены на грузовиках для перемещения в соответствии с движением противника, что расширяло возможности Королевских ВВС в борьбе с противником.
Эймс Тип 11
[ редактировать ]Хотя GCI начал вытеснять CHL в 1941 и особенно в 1942 году, CHL продолжал выполнять важную роль раннего предупреждения. В феврале 1942 года немцы перешли Ла-Манш , переместив два своих линкора в гавани Германии, направив их прямо вверх по Ла-Маншу. Этот серьезный затруднение произошло во многом из-за чрезвычайно эффективных помех со стороны немцев, которым удалось сделать радары CH и CHL, охватывающие побережье, совершенно неэффективными, даже не заметив операторов. [ нужна ссылка ]
Чтобы решить эту проблему, ВВС Великобритании начали разработку AMES Type 11 , автомобильной системы CHL, работающей на частоте 500–600 МГц. Эта частота была выбрана так, чтобы соответствовать частоте немецких зенитных радаров, в надежде, что сигналы будет труднее заметить и что помехи окажут негативное воздействие на собственные немецкие радары. Тип 11 намеренно использовался только во время постановки помех, чтобы не дать немцам сигнальной разведки о них, и в конечном итоге мало использовался. [9]
Список сайтов Chain Home Low
[ редактировать ]Великобритания
[ редактировать ]- Анструтер , Файф
- Баллимартин , графство Даун , Северная Ирландия
- Бамбург , Нортумберленд
- Бард-Хилл, Холт , Норфолк
- Боудси , Саффолк
- Бичи-Хед , Сассекс [10]
- Пивная голова, Девон
- Бембридж , остров Уайт
- Бемптон , Йоркшир
- Бен Хаф, Тайри
- Бексхилл , Сассекс
- Блэкхед, графство Антрим , Северная Ирландия
- Болт Тейл, Девон
- Бонифаций Даун, остров Уайт
- Карсайг, остров Малл
- Кледон , графство Дарем
- Клетт, Шетландские острова
- Кокбернспет, Границы
- Коклоу, Питерхед , Абердиншир
- Ковехит , Саффолк (сайт CHEL) [11]
- Краннох-Хилл, Банф , Банфшир
- Крастер , Нортумберленд
- Крегниш , остров Мэн
- Крессвелл , Нортумберленд
- Кромарти , Росс и Кромарти
- Крустан, Оркнейские острова
- Дирнесс, Оркнейские острова
- Дунис Хилл, Грегнесс, Абердин
- Дувр [12]
- Даунхилл, графство Лондондерри , Северная Ирландия
- Дандерхол-Пойнт, недалеко от Тинтагеля , Корнуолл.
- Даннет-Хед , недалеко от Терсо , Кейтнесс
- Данвич , Саффолк [13]
- Исингтон , Йоркшир
- Ист-Клифф, Портленд , Дорсет
- Эородейл, остров Льюис
- Фэр-Айл
- Фэрлайт , Сассекс [14]
- Форнесс-Пойнт , Кент [15]
- Формби , Ланкашир
- Гленарм, графство Антрим , Северная Ирландия
- Голдсборо , Уитби , Йоркшир
- Грейт-Орм , Лландидно, Северный Уэльс
- Грейан-Хед, остров Барра
- Грутнесс, Самбург , Шетландские острова
- Хапписбург , Норфолк
- Хартленд-Пойнт , Девон
- Хокот, Барроу-ин-Фернесс , Ланкашир
- Хайдаун-Хилл , Ангмеринг , Сассекс
- Хоптон , Норфолк
- Хамберстон , Линкольншир
- Хит , Кент
- Исливиг, остров Льюис
- Джека, Портло , Корнуолл
- Кендром, Килмалуаг , остров Скай
- Кессингленд (Пейкфилд) Лоустофт , Саффолк [16]
- Кете, Дейл , Пембрукшир
- Килчиаран , остров Айлей
- Кингсвер , Девон
- Кинли-Хилл, Сихем , графство Дарем
- Закон, Карнусти , Ангус
- Маргам, Загородный парк Маргам , Нит-Порт-Талбот
- Замок Марка, Край Земли , Корнуолл
- Майнхед, Майнхед , Сомерсет
- Мосси Боттом, Шорхэм , Западный Суссекс
- Навидейл, Хелмсдейл, Сазерленд
- Иглы, остров Уайт
- Норт-Форленд, Кент
- Оксвич, Суонси
- Пен, Пембри , Кармартеншир
- Пен Олвер, Ящерица, Корнуолл
- Пен-и-Брин, Кернарфоншир
- Пойнт Стер, Сазерленд
- Полинг, Западный Суссекс [17]
- Престатин, Денбишир
- Раме-Хед, Корнуолл
- Рамсгейт, Кент
- Рэйвенскар , Северный Йоркшир
- Родданс-Порт, графство Даун, Северная Ирландия
- Родел-Парк, Родел, Харрис, Вестерн-Айлс
- Роузхарти, Абердиншир
- Сент-Бис-Хед, Камберленд
- Сент-Сайрус, Абердиншир
- Сент-Дэвидс-Хед , Пембрукшир [18]
- Сент-Твинеллс, Пембрукшир
- Санго, Дернесс, Сазерленд
- Saxa Vord, Unst, Shetland
- Шоттон, графство Дарем
- Скау, Унст
- Скендлби, Линкольншир
- Южный Рональдсей, Оркнейские острова
- Саут-Стек, Англси
- Спиттал , Нортумберленд
- Strumble Head, Пембрукшир
- Суонси Бэй, Гламорган
- Торпенесс , Саффолк [19]
- Тревоз-Хед, Корнуолл
- Трули Хилл, Брамбер, Западный Суссекс [20]
- Ульбстер, Уик, Кейтнесс
- Вентнор, остров Уайт
- Уолтон-он-Нейз, Эссекс
- Warden Point,Isle of Sheppey, Kent
- Уотснесс, Стены, Шетландские острова
- Вестберн, Абердин
- Вестклифф, Портленд, Дорсет
- Уайтхок, Брайтон, Восточный Суссекс
- Уитстабл, Кент
- Уорт-Матраверс, Суонедж, Дорсет
- Сент-Рочес-Хилл (Трандл), Западный Суссекс.
Канада
[ редактировать ]- Белл-Лейк, Северная Каролина
- Тускет, Н.С.
- Бруклин, Северная Каролина
- Квинспорт, Северная Каролина
- Луисбург, Северная Каролина
- Порт-Дафферин, Северная Каролина
- Тигниш, ЧЭИ
- Сент-Джордж, королевский адвокат
Ньюфаундленд
[ редактировать ]- Сент-Джонс
- Мыс Баулд
- Порт-о-Баски
- Пятнистый остров
- Остров Бриг-Харбор
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ Кристиан Вольф; Пьер Вайан. «Цепной дом» . Radartutorial.eu (на французском языке) . Проверено 22 февраля 2019 г.
- ^ «Прототип системы CH – 1939 год... Цепь, дом... В рабочем состоянии» . Борнмутский университет. 1995–2009 гг . Проверено 23 августа 2009 г.
- ^ Боуэн 1987 , с. 45.
- ^ Бутемент, WAS и Поллард, ЧП; «Аппарат береговой обороны», Книга изобретений, Королевские инженеры, январь 1931 г.
- ^ Бедфорд 1946 , с. 1115.
- ^ Jump up to: а б с Майхилл, Дуглас. «Разработки радаров Боудси, 1938–39» . Боудси Радар . Архивировано из оригинала 7 сентября 2015 года . Проверено 23 мая 2015 г.
- ^ «Радарная система Chain Home Low» . Страницы радара .
- ^ «Прототип системы ЦО – Chain Home Low (CHL)» . Борнмутский университет. 1995–2009 гг . Проверено 23 августа 2009 г.
- ^ «Тип 11 (CHL/GCI)» . Страницы радара .
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1477795» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Сверхнизкая станция Chain Home K163 , Ворота наследия . Проверено 1 ноября 2012 г.
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1350388» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1477319» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1477107» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1477148» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ TM536881
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1476574» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ «Голова Святого Давида» . Откройте для себя Пембрукшир . Архивировано из оригинала 4 февраля 2017 года . Проверено 3 февраля 2017 г.
- ^ Историческая Англия . «Сверхнизкая станция Chain Home K164 (1478352)» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
- ^ Историческая Англия . «Памятник № 1477175» . Записи исследований (ранее PastScape) . Проверено 8 октября 2015 г.
Ссылки
[ редактировать ]- Батт, Рег (1991). Радарная армия: победа в войне радиоволн . Лондон: Роберт Хейл. ISBN 0-7090-4508-5 .
- Боуэн, Э.Г. (1987). Дни радаров . Бристоль: Издательство Института физики. ISBN 0-7503-0586-Х .
- Брэгг, Майкл (1988). RDF1 Местоположение самолетов радиометодами, 1935–1945 гг . Пейсли: Издательство Hawkhead. ISBN 0-9531544-0-8 . История наземных радаров в Великобритании во время Второй мировой войны.
- Браун, Луи (1999). Радиолокационная история Второй мировой войны . Бристоль: Издательство Института физики. ISBN 0-7503-0659-9 .
- Лэтэм, Колин; Стоббс, Энн. (1996). Радар Чудо военного времени . Страуд: ISBN Sutton Publishing Ltd. 0-7509-1643-5 . История радара в Великобритании во время Второй мировой войны, рассказанная мужчинами и женщинами, которые над ним работали.
- Лэтэм, Колин; Стоббс, Энн (1999). Пионеры радара . Саттон, Англия. ISBN 0-7509-2120-Х .
{{cite book}}
: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - Циммерман, Дэвид (2001). Британский радар «Щит» и поражение Люфтваффе . Страуд: ISBN Sutton Publishing Ltd. 0-7509-1799-7 .
- Бедфорд, Лесли (июль 1946 г.). «Разработка приемников радиолокационных наводок типа GL Mk.I, GL Mk.I* и GL/EF». Журнал Института инженеров-электриков . 93 (6): 1115–1122. дои : 10.1049/ji-3a-1.1946.0199 .