Воздушные змеи с военными радиоантеннами
Воздушные змеи с радиоантеннами используются для переноски радиоантенны на высоту, выше, чем это возможно при использовании мачты. Они чаще всего связаны с портативными радиосистемами, обычно с полевым оборудованием, выпущенным до Первой мировой войны , а также иногда использовались для увеличения дальности радиосвязи на кораблях ВМФ. Использование антенн, поддерживаемых воздушным змеем, было ограничено из-за трудностей с поддержанием постоянной высоты антенны, непредсказуемости ветра и усовершенствований радиоантенны, передачи и приема. Во время Второй мировой войны и после нее они использовались вместе с радиостанциями выживания , предназначенными для самолетов, выполняющих надводные миссии.
История
[ редактировать ]
До использования в радиосвязи воздушные змеи использовались вооруженными силами США и других стран для наблюдения, аэрофотосъемки и передачи сигналов. Они использовались в невоенных целях для подъема радиоантенн, по крайней мере, с 1898 года, когда Гринлиф Уиттьер Пикард использовал небольшой коробчатый змей , обычно используемый для метеорологических наблюдений, чтобы поднять провод на полмили вверх для испытаний беспроводной связи в Метеорологической обсерватории Блу-Хилл в Милтоне. Массачусетс . [ 1 ]
12 декабря 1901 года Гульельмо Маркони отправил первый трансатлантический радиосигнал из Полдху , Корнуолл, Англия, в Сент-Джонс , Ньюфаундленд . Антенна в Сент-Джонсе была оснащена воздушным змеем Баден-Пауэлл-Левитор, разработанным Баден-Баден-Пауэллом как наблюдательный змей для перевозки людей .
Королевский змей
[ редактировать ]Первый воздушный змей, использовавшийся Корпусом связи армии США специально для поднятия антенны, был спроектирован и построен сержантом Томасом И. Кингом из роты А Корпуса связи во время дислокации в Форт-Ливенворте , штат Канзас, в 1905 году. Змей «Кинг» был большим. 7 футов в высоту и 5 футов в ширину, сделанный из 15 ярдов белого японского шелка на бамбуковом каркасе и весивший менее 2 фунтов. [ 2 ] Подобно воздушному змею Сайласа Дж. Конайна 1902 года, [ 3 ] он имел ромбовидную форму с квадратными верхом и низом, килем и большим отверстием в центре, что придавало ему некоторую устойчивость коробчатого змея. Его использовали либо по отдельности, либо в цепочках из 2–4 воздушных змеев, либо, в менее ветреные дни, вместе с воздушным шаром для обеспечения дополнительной подъемной силы.
Змей Кинга использовался с небольшими портативными передатчиками с искровым разрядником , а приподнятая антенна практически не улучшала дальность передачи сигналов. Прием значительно улучшился, и сигналы можно было услышать даже с Кубы на приемнике с электролитическим детектором . [ 4 ]
Эксперименты с тетраэдрическими воздушными змеями Белла
[ редактировать ]
Весной 1906 года Александр Грэм Белл и Ли де Форест объединились, чтобы экспериментировать с четырехгранными воздушными змеями доктора Белла в качестве подъемников антенн. Белл экспериментировал с воздушными змеями в надежде создать летательный аппарат. Большой змей на 230 ячеек был использован для поднятия антенны на высоту 400 футов на станции недалеко от Форт-Майера , штат Вирджиния. Сигналы были успешно отправлены и приняты радиотелеграфной станцией ВМФ на Вашингтонской военно-морской верфи . [ 5 ] Сообщение было отправлено генералом в отставке Генри Харрисоном Чейзом Данвуди , который в то время работал на ДеФореста.
Воздушные змеи КИ-1, КИ-2 и КИ-3
[ редактировать ]Корпус связи США какое-то время использовал в качестве стандартного оборудования три модели воздушных змеев для подъема антенн. Они были внесены в Каталог хранения войск связи еще в 1920 году.
Воздушный змей КИ-1, ранее называвшийся «складным малайским воздушным змеем », был сделан из еловых стержней, склеенных и связанных вместе, покрытых тканью, размером 60 на 60 дюймов. Он использовался с портативными полевыми беспроводными устройствами.
Несколько модифицированный воздушный змей King был переименован и стал стандартным оборудованием войск связи, доступным в двух типах. Воздушный змей КИ-2 был меньшим: 6 футов в высоту и 6 футов в ширину, тогда как КИ-3 имел размеры 7 1/2 на 7 1/2. Оба имели еловые палочки с ободком из многожильной проволоки 32 калибра и покрытием из «светлого перкаля шиферного цвета ». Они предназначались для использования с полевым беспроводным комплектом SCR-44 , комплектом ранцев до Первой мировой войны, который все еще указан в Каталоге хранения 1920 года, несмотря на то, что SCR-44 устарел, и указан как таковой в том же Каталоге хранения . [ 6 ]
Эксперименты армии и флота
[ редактировать ]
Британский Королевский флот экспериментировал с поднятием антенн воздушного змея на HMS Good Hope в 1903 году, используя коробчатый змей, разработанный Сэмюэлем Франклином Коди . Антенна, поднятая воздушным змеем на высоту 300 футов, увеличила дальность радиосвязи с 60 или 70 миль до 110 миль. [ 7 ] В 1911 году ВМС США провели эксперименты с воздушной антенной на торпедных катерах USS Stringham и USS Bailey . [ 8 ]
Некоторые подразделения Корпуса связи проводили эксперименты с воздушными змеями самостоятельно, часто создавая свои собственные воздушные змеи. В июне 1907 года Первая рота Корпуса связи Национальной гвардии Нью-Йорка изготовила коробчатые, малайские и шестиугольные воздушные змеи, чтобы экспериментировать с поднятием стандартных сигналов флагов международного кода и радиоантенн. [ 9 ]
В 1915 году генерал-адъютант Массачусетса Чарльз Х. Коул , услышав, что немецкий корабль Prinz Eitel Friedrich добился хороших результатов в использовании воздушных змеев для подвешивания радиоантенны, решил сам поэкспериментировать с антеннами, поддерживаемыми воздушным змеем. Он попросил Сэмюэля Ф. Перкинса, производителя воздушных змеев, поднимающих человека , помочь с испытаниями на июльских маневрах Национальной гвардии Массачусетса . Первоначальная конфигурация Перкинса, четыре воздушных змея в цепочке с антенной, ведущей от земли к некоторой точке троса воздушного змея, значительно раскачивалась вверх и вниз, из-за чего антенна менялась по длине и затрудняла настройку. Это было проблемой, поскольку воздушные змеи использовались для поднятия усиков, и после первых лет экспериментов от них почти пришлось отказаться. Перкинсу удалось легко решить проблему, прикрепив антенну на высоте, соответствующей самому низкому положению кайта при нормальном покачивании. Сама антенна действовала как трос и не давала веревке змея подниматься между точкой крепления и землей. Змей по-прежнему мог подниматься и опускаться, но подниматься могла только часть веревки между антенной и самим змеем, а антенна оставалась постоянной длины. [ 10 ] Испытания были признаны успешными, и сообщения, отправленные с помощью полевого беспроводного устройства с антенной воздушного змея, были услышаны на расстоянии 150 миль, тогда как тот же набор мог нормально передавать только на 25 миль. [ 11 ]
Аварийные радиостанции
[ редактировать ]Раннее использование радио в экстренных ситуациях
[ редактировать ]ВМС США экспериментировали с воздушными змеями для аварийного использования радиосвязи еще в 1922 году, когда командир Тейлор и лейтенант С.Д. Палмер из радиолаборатории аэродрома Анакостия разработали воздушные змеи для подъема антенны для радиостанций в сбитых гидросамолетах . Самолет того времени имел хвостовую антенну, которая работала только во время полета. Были выпущены два воздушных змея, один для более сильного, другой для более слабого ветра, а также катушка с легким антенным проводом и небольшой генератор, который можно было поместить в воздушный поток работающего двигателя для питания радиостанции. [ 12 ]
Воздушные змеи М-277-А и М-357-А
[ редактировать ]В 1941 году немецкие военные выпустили аварийную радиостанцию NSG2 или Notsender для использования на спасательных шлюпках. Он включал в себя крылатый коробчатый змей для поднятия антенны. NSG2 был захвачен британцами в 1941 году и скопирован как «Передатчик на лодке» Т-1333. Сначала британцы использовали в комплекте коробчатый воздушный змей, но к 1943 году стали использовать воздушный змей, аналогичный конструкции Сайласа Дж. Конайна 1911 года. [ 13 ] который можно было запустить из пистолета Very .
Второй захваченный NSG2 был доставлен в американскую армию британцами, усовершенствован и выпущен как радиостанция выживания SCR-578-A «Gibson Girl» в 1942 году. Он находился на борту самолетов ВВС США и предназначался для использования в жизни. плоты. В его состав входил складной коробчатый змей М-277-А для поднятия антенны, который также входил в некоторые более поздние комплекты SCR-578-B. Он был похож на змей, входящий в комплект NSG2, но без крыльев. Рама М-277-А размером 17 х 17 х 36 дюймов состояла из 4 алюминиевых стержней, каждый конец стержня был прикреплен на концах шарниром к 4 более коротким стержням, и каждый из них сходился посередине, прикрепленный запорный механизм, так что все это можно было открыть, как зонтик. Желтую ткань обработали водоотталкивающей пропиткой, а часть одной секции наполнили капком для придания плавучести в случае падения в воду. [ 14 ] Он был спроектирован так, чтобы его было легко собрать, и он мог летать при скорости ветра от 7 до 40 миль в час. Он был упакован в картонный тубус, на котором также была напечатана инструкция по сборке.
Воздушный змей М-357-А идентичен М-277-А, за исключением того, что рама может быть разделена на две части, четыре основных стержня прикреплены в своих центрах с помощью наконечников. Все это можно было хранить в пространстве размером 2 на 4 на 19 дюймов. Инструкция по сборке была напечатана на верхней ткани. M-357-A выпускался с SCR-578-B (некоторые комплекты включали остатки M-277-A) и послевоенным AN/CRT-3 , которые все еще использовались в начале 1970-х годов.
Оба воздушных змея имели две точки крепления уздечки: одну для ветра 7–20 миль в час, другую для скорости 15–40 миль в час. SCR-578 и AN/CRT-3 также включали в себя небольшой воздушный шар и генератор водорода для поднятия антенны в отсутствие ветра, однако, поскольку генератор водорода был едким, а водород легковоспламеняющимся, предпочтительным методом был воздушный змей.
|
|
|
|---|---|---|
| М-277-А | М-357-А | Инструкция по сборке М-357-А |
Ссылки
[ редактировать ]- ↑ Гринлиф Уиттьер Пикард — Джорджу Х. Кларку, 26 мая 1931 года. Джордж Х, Коллекция Кларка Радиоана, Смитсоновский институт.
- ^ «Примерка белых шелковых воздушных змеев в Ливенворте». Топика Дейли Кэпитал . 10 октября 1905 года.
- ^ Конайн, Сайлас Дж. (29 апреля 1902 г.), Аэроплан. , получено 29 апреля 2016 г.
- ^ «Беспроводное сообщение отправлено по воздуху на расстояние 2500 миль». Линкольн Вечерние новости . 9 ноября 1905 года.
- ^ «Воздушные змеи получают сообщения». Вашингтон Пост . 28 марта 1906 года.
- ^ Корпус связи армии США (1920 г.). Каталог хранения войск связи . Типография правительства США.
- ^ Инженер-электрик . 28 августа 1903 г. п. 309.
- ^ Отчет начальника Бюро паровой техники за 1911 год .
- ^ Офис генерал-адъютанта Нью-Йорка (штат) (1908 г.). Годовой отчет генерал-адъютанта штата Нью-Йорк за 1907 год .
- ^ Популярная наука . Том. 89. 01.10.1916. п. 630.
- ^ Труды Военно-морского института . Военно-морской институт США. Сентябрь 1915 г. с. 1667.
- ^ Авиация . Издательская компания МакГроу-Хилл. 27 марта 1922 г. п. 374.
- ^ Конайн, Сайлас Дж. (17 октября 1911 г.), Кайт. , получено 29 апреля 2016 г.
- ^ Военное министерство США (1944 г.). Справочник по эксплуатации радиостанции SCR-578-A или SCR-578-B . OCLC 220742323 .