РЛС, Зенитная № 3 Мк. 7

АА №3 Мк. 7
	Финская зенитная артиллерийская установка № 3 Mk. РЛС №7 использовалась в качестве РЛС контрбатарейной борьбы под названием «Юрьё».
Страна происхождения	Великобритания
Представлено	1952
№ построено	~365
Тип	Укладка оружия
Частота	От 3 до 3,12 ГГц ( диапазон S )
ПРФ	1500 страниц в секунду
Ширина импульса	0,5 мкс
об/мин	20 об/мин при сканировании
Диапазон	От 950 до 36 000 ярдов (870–32 920 м)
Диаметр	5 футов (1,5 м)
Власть	200 кВт
Другие имена	Голубой кедр

Радар, зенитный радар номер 3 Mark 7 , также широко известный по радужному коду его разработки Blue Cedar , представлял собой мобильный радар наведения зенитных орудий, разработанный британской компанией Thomson-Houston (BTH) в середине 1940-х годов. Он широко использовался британской армией и экспортировался в такие страны, как Голландия, Швейцария, Швеция. ^{[ 1 ]} Финляндия ^{[ 2 ]} и Южная Африка. На вооружении Великобритании он использовался с 5,25-дюймовыми и 3,7-дюймовыми зенитными пушками QF , а также с ракетой Brakemine .

Мк. 7, разработанный на основе экспериментов середины Второй мировой войны с радиолокационными системами автоматического слежения на GL Mk. III радиолокационные системы и радиолокационные системы управления прожектором . Производство в то время не было начато из-за скорого прибытия SCR -584 . Концепция была снова изучена сразу после войны, были внесены дальнейшие усовершенствования и запущена в производство, начиная с 1952 года. Всего было выпущено около 365 машин в трех основных сериях, последний из которых был заказан в 1954 году.

Устройство размещалось в трейлере с кондиционером, который был значительно меньше и портативнее, чем SCR-584 времен Второй мировой войны и GL Mk. III радары он заменил; «Голубой кедр» весил около 5 коротких тонн , что примерно вдвое больше, чем у SCR-584. Обычно его буксировал артиллерийский тягач AEC Matador , а не полуприцеп . Его можно было установить и ввести в эксплуатацию менее чем за час, автоматически передавая данные через синхронизацию на артиллерийский компьютер , а затем непосредственно на орудия.

Голубой кедр был основной системой наводки в армии в 1950-е годы. Начиная с 1953 года задача противовоздушной обороны начала переходить от армии к Королевским ВВС , а от зенитной артиллерии к ракетам класса «земля-воздух» , имевшим собственные радары. Он оставался на вооружении полевых частей, в частности, Рейнской британской армии , до 1957 года, когда большие зенитные орудия начали заменяться ракетами Thunderbird . Некоторые из них были переоборудованы в контрбатарейные радары, известные как Mk. 7(Ф). Эти и другие модификации для таких задач, как отслеживание метеозондов , позволили сохранить количество Blue Cedar на вооружении вплоть до 1970-х годов.

История

ГЛ Мк. Я и II

Первые радары британской армии предназначались для измерения расстояния до самолетов и служили средством прицеливания зенитной артиллерии . В 1930-х годах измерение угла до цели можно было легко осуществить с помощью оптических приборов, но определение дальности оставалось трудоемким и неточным процессом. Это привело к созданию GL Mk. I радар , который был представлен в 1939 году. ^{[ 3 ]}

Быстро стало ясно, что система, ориентированная только на дальность действия, теряет значительную полезность, присущую этой конструкции. Поскольку сигнал радара распространялся примерно на 20 градусов, он обследовал обширную область неба и смог обнаружить цели раньше, чем это смогли сделать экипажи на оптических приборах. Кроме того, он работал ночью или в плохую погоду. Это привело к созданию GL Mk. II, который также измерял углы с достаточной точностью, чтобы непосредственно наводить орудия, полностью устраняя необходимость в оптических приборах. Однако, поскольку сразу это не было доступно, модификация существующего Mk. Я, Мк. I/EF использовался до появления Mk. II стали более широко доступны в 1941 году. ^{[ 4 ]}

Хотя эти системы работали, они были громоздкими. Размер антенны, необходимой для эффективной трансляции и приема сигнала, зависит от длины волны, поэтому при длине волны GL ~4 м требовались антенные элементы диаметром несколько метров. Для фокусировки такого сигнала требуется несколько таких антенн или одна антенна и подходящий отражатель, что делает всю антенную систему намного больше. В случае радаров GL антенны поддерживались на больших стальных конструкциях диаметром около 10 м, которые были менее портативными, чем хотелось бы. ^{[ 4 ]}

ГЛ Мк. III

Появление резонаторного магнетрона в 1940 году привело к революции в конструкции радаров. Простое устройство размером с кулак генерировало десятки киловатт радиоэнергии, конкурируя с некоторыми из самых мощных радиовещательных станций, заполняющих комнаты. Что еще более важно, он работал на длинах волн, которые были намного короче, чем любая существующая система; Антенны длиной около 10 см имели длину всего несколько сантиметров, что позволяло легко устанавливать их на самолеты и небольшие транспортные средства. Они были настолько малы, что для их фокусировки стало практичным использовать параболический отражатель , создавая лучи шириной всего в несколько градусов от сборки, возможно, шириной в метр или меньше.

Первоначально большая часть работ с магнетроном была сосредоточена на использовании в воздухе, где его небольшой размер был огромным преимуществом. Однако по мере того, как ветер войны менялся, рос спрос на новый зенитный радар, который мог бы заменить существующие GL чем-то гораздо более практичным и, в частности, гораздо более мобильным. В ноябре 1940 года магнетрон был продемонстрирован канадским и американским исследователям, которые начали разрабатывать на его основе свои собственные версии GL. После некоторой первоначальной работы три страны согласились, что Канада и Великобритания будут работать над простой системой, которую можно будет развернуть как можно быстрее, в то время как США будут работать над гораздо более совершенной системой.

Результатом всей этой работы стал GL Mk. III , варианты которого строили как канадцы, так и британские фирмы. Канадская версия поступила на вооружение первой, а первые серийные образцы были отправлены в Великобританию в ноябре 1942 года. Они оказались крайне ненадежными в полевых условиях, и вместо систем с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) в них использовалась механическая индикаторная система, которая требовала от экипажей прохождения переподготовка. Производство британской версии, в которой использовались ЭЛТ, началось только в середине 1943 года.

Технические разработки

Поскольку Мк. III разрабатывались две новые концепции, которые значительно улучшили конструкцию радаров.

Первое достижение произошло в рамках разработки бортовых микроволновых радаров. Мк. 3 использовали отдельные передающие и приемные антенны, поскольку у них не было подходящего способа быстрого переключения антенного сигнала с передатчика на приемник. Использование двух отражателей не сработало на самолетах, и группы Министерства авиации , теперь известные как Научно-исследовательский институт телекоммуникаций (TRE), продолжали искать решения. В марте 1941 года она появилась в виде мягкой трубки Саттона , простого лампового устройства, которое переключалось с входа на выход настолько быстро, что практически мгновенно.

Второй был частью разработки систем следования затвором . В конце 1940 года армия начала внедрять свой новейший радар — радар управления прожектором (SLC). Это была простая система, прикрепленная непосредственно к прожектору , позволяющая легко находить цели ночью. В системе использовалось уникальное расположение четырех антенн, соединенных вместе попарно: вверх/вниз и влево/вправо. Требовалось три оператора, каждый со своим ЭЛТ-дисплеем. На один дисплей поступал сигнал со всех четырех антенн, показывая каждую цель в районе, и его оператор выбирал одну для сопровождения. Два других ЭЛТ получали сигналы от пар «вверх/вниз», «лево/право». Сравнивая высоту точек , их операторы могли видеть, какая антенна находится ближе к цели, и поворачивать свет в этом направлении, чтобы отслеживать ее.

В 1941 году инженер BTH Л. К. Ладбрук начал разработку системы следования затвором для SLC. При этом использовалась простая электроника, которая подавала парные сигналы и выдавала ток, величина которого зависела от величины разницы между ними. Затем этот сигнал был отправлен в усилители , которые усиливали сигнал и приводили в действие двигатели, которые включали свет. Нужен был только один оператор; они выбрали цель на своей ЭЛТ, а затем остальная часть операции была полностью автоматизирована. Это было не только более точным, но и уничтожило двух членов экипажа и их ЭЛТ, которых не хватало.

Система Ладбрука не была запущена в производство для систем SLC, но идея быстро привлекла интерес всего радиолокационного истеблишмента. Примерно в то же время было представлено несколько различных конструкций, использующих различную базовую электронику или драйверы. Была непродолжительная попытка адаптировать канадский Mk. IIIs использовать автоматическое слежение, но поскольку эта система поворачивала всю кабину для отслеживания, мощность, необходимая для привода двигателей наведения, была огромной. С системой Lock-follow экспериментировали на британском Mk. IIIs, в которых вращались только антенны, выпуская модели 3/1 и 3/3. Обе попытки в конечном итоге были прекращены.

Вместо этого было решено объединить блокировку и переключатель Саттона в новый комплект, разработка которого началась в 1942 году. ^{[ 5 ]} В рамках общей реорганизации своих радаров армия переименовала существующий Mk. III устанавливается как AA № 3 Mk. 1 для канадских наборов и Mk. 2 для версий для Великобритании. Новая конструкция получила название АА № 3 Mk. 4. ^{[ а ]}

СКР-584

К 1943 году в рамках американского проекта был выпущен SCR-584 . Как и Мк. 4, он включал в себя как трубку Саттона, так и систему фиксации. Тем не менее, он также включал функцию поиска, которая вращала антенну и отображала индикатор положения в плане , позволяя второму оператору искать новые цели в любом месте в пределах примерно 30 миль (48 км), прежде чем передать выбранную цель оператору сопровождения.

Первоначально SCR-584 ожидался в конце 1943 года, до появления Mk. 4, который тогда был поставлен на низкоприоритетное развитие. Однако в значительных количествах комплекты начали поступать лишь в середине 1944 года. По мере того, как задержки росли, Mk. 4 был снова запущен в полную разработку, и первые прототипы начали поступать в 1944 году, как раз тогда, когда поставки SCR-584 улучшились. Развитие в очередной раз было свернуто.

Все это оказалось удачным моментом, поскольку появление серийных SCR-584 совпало с началом кампании по созданию летающих бомб Фау-1 тем летом. Комбинация SCR-584, неконтактного взрывателя и новых электромеханических предсказателей, таких как М-9, резко повысила эффективность зенитной артиллерии и оказалась очень эффективным оружием против высокоскоростных Фау-1.

Мк. 7

Хотя SCR-584 был огромным шагом вперед по сравнению с предыдущими системами, он также был большим и несколько громоздким. В послевоенную эпоху магнетрон быстро развивался и совершенствовался, и стали широко доступны новые электронные лампы, объединяющие несколько ламп в одну. Было решено модернизировать Mk. 4 концепта с этими новыми технологиями, в результате чего появился Mk. 7 усилий, которые начались в

Мк. 7 концептуально был очень похож на SCR-584, но имел ряд практических улучшений. Один из них заключался в использовании параболического отражателя из стекловолокна вместо металла с выступом по внешнему краю для обеспечения жесткости. Это привело к тому, что антенна в целом стала легче, что также уменьшило вес несущих элементов. В результате этих изменений Mk. 7 удалось упаковать в небольшой трейлер, размер и вес которого примерно вдвое меньше, чем у SCR-584.

Как и большинство послевоенных армейских проектов, разработка Mk. 7 проходил черепашьим темпом. По оценкам, следующая война произойдет как минимум через десять лет, предполагает, что никакого крупного производства проводиться не должно, поскольку происходящие за это время события сделают любые радары, построенные в тот период, устаревшими. Однако различные события 1949 года, в частности первое советское атомное испытание, привели к радикальной модернизации, включая первый контракт на производство Mk. 7-е. Они начали поступать в 1952 году.

Другие пользователи

Швейцария

Швейцарские ВВС получили двенадцать Mk. 7 в 1958 году, который они называли Feuerleitradar («радар управления огнем») Mark VII. построенным Хаслером . Они объединили их со своим собственным предсказателем, Kommandogerät («командное устройство») 43/50R, ^{[ б ]} Как и его британский аналог, 43/50R мог получать информацию непосредственно от Mk. 7 и, в свою очередь, подавать орудия. Они также иногда сочетали Mk. американского производства 7 с радаром тактического управления AN/TPS-1 для первоначального управления. Мк. 7 начали заменять в 1965 году на Oerlikon Contraves Super Fledermaus .

Спецификация

Параболическая зеркальная антенна диаметром 5 футов (1,5 м), вращающаяся со скоростью 20 оборотов в минуту.
Сканирование высоты завершается каждые 4 секунды
Дальность обнаружения 950–36 000 ярдов (0,9–32,9 км)
Работа в диапазоне S от 3,0 до 3,1 ГГц
Пиковая мощность 200 кВт.
Работает от дизель-генераторной установки Lister / Tilling-Stevens мощностью 17 кВА, размещенной в отдельном прицепе.
Вес составлял около 5,125 коротких тонн (4,576 длинных тонн; 4,649 т).
Высота: 3,43 м
Длина: 5,75 м
Ширина: 2,3 м

Примечания

^ АА № 3 Мк. 3 представлял собой радар SLC, адаптированный как удобную систему наведения орудия до прибытия SCR-584. Обслуживание пилы только на короткое время.
↑ По внешнему виду 43/50R выглядит как предсказатель Керрисона .

Ссылки

Цитаты

^ «Радиолокационная зенитная №3 МК.7 — Блу Кедр (Великобритания)» . Радиообщество Даксфорда . 24 сентября 2009 г.
^ «ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПОЕЗД ВРРТИ «СЕВЕР» (ЛАЙМ), Тампере» . Huutokaupat.com . Меццофорте Ой . Проверено 11 октября 2019 г.
^ Честь 1981 , с. 10.
^ Jump up to: ^а ^б Бедфорд 1946 , с. 1119.
^ Беннетт 1993 , с. 149.

Библиография

Береговые радиолокационные службы (PDF) . Министерство авиации. Октябрь 1944 года.
Беннетт, Стюарт (1993). История техники управления, 1930–1955 . ИЭПП. ISBN 9780863412998 .

Бедфорд, Лесли (июль 1946 г.). «Разработка радиолокационных приемников наводки 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 .
Альбер Вюст: Швейцарская противовоздушная оборона. 2011, ISBN 978-3-905616-20-0
«Производители научных приборов чествуют пионера радаров» . Инженер по радио и электронике . 51 (1): 10–11. Январь 1981 г. doi : 10.1049/ree.1981.0002 . ^{[ мертвая ссылка ]}

Внешние ссылки

Мк. 7 обучение , заполнитель IWM для учебного фильма Mk.7

[6] АА № 3 Мк. 3 представлял собой радар SLC, адаптированный как удобную систему наведения орудия до прибытия SCR-584. Обслуживание пилы только на короткое время.

[7] По внешнему виду 43/50R выглядит как предсказатель Керрисона .

[1] «Радиолокационная зенитная №3 МК.7 — Блу Кедр (Великобритания)» . Радиообщество Даксфорда . 24 сентября 2009 г.

[2] «ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПОЕЗД ВРРТИ «СЕВЕР» (ЛАЙМ), Тампере» . Huutokaupat.com . Меццофорте Ой . Проверено 11 октября 2019 г.

[FOOTNOTEHonour198110-3] Честь 1981 , с. 10.

[FOOTNOTEBedford19461119-4] Jump up to: ^а ^б Бедфорд 1946 , с. 1119.

[FOOTNOTEBennett1993149-5] Беннетт 1993 , с. 149.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ а ]

[ б ]