Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Blue Joker - экспериментальный проект бортового радара раннего предупреждения, установленного на швартовке на воздушном шаре, разработанный Королевским радиолокационным учреждением (RRE) начиная с 1953 года. Идея заключалась в том, чтобы разместить радар высоко в воздухе, чтобы расширить его радарный горизонт и позволить ему видеть низколетящие самолеты. Отражения от земли были отфильтрованы с помощью системы индикатора движущихся целей (MTI). Два экземпляра были построены и испытаны в конце 1950-х годов, но проект был отменен в 1960 году в рамках усилий Linesman / Mediator .

Развитие [ править ]

Основные понятия [ править ]

В начале 1950 - х годов ВВС был в разгаре разворачивает РОТОР радиолокационной сети на основе 80 AMES типа (зеленый чеснок) радиолокаторов. Это были мощные радары S-диапазона, способные обнаруживать высоколетящие бомбардировщики на дальностях до 250 миль (400 км). Однако из-за кривизны земли они были подвержены влиянию местного радиолокационного горизонта, поэтому низколетящие самолеты не были видны, пока они не приблизились намного ближе. В начале 1950-х годов были некоторые опасения, что советские самолеты могут летать под прикрытием радаров. [1]

Этому могла бы помочь какая-то бортовая радиолокационная система, смотрящая сверху вниз. На роль рассматривались самолеты, вертолеты и воздушные шары. В конечном итоге была выбрана система с использованием двух аэростатов заграждения, разработанная Royal Aircraft Establishment (RAE) в Королевских ВВС Кардингтона . Это было связано с проблемой преобразования информации о дальности и угле, предоставленной радаром, в местоположение на земле, если точное местоположение платформы не было известно, проблема, которая не существовала с воздушными шарами, потому что они были пришвартованы к фиксированному место расположения. [1]

Преимущество микроволн заключается в том, что они имеют тенденцию рассеиваться вперед под низкими углами, поэтому прямое отражение от плоской земли не обязательно возвращает достаточный сигнал на радар, чтобы подавить его - проблема, которая преследовала очень высокочастотные радары 1940-х годов. Однако он по-прежнему отражался от естественных угловых отражателей, таких как деревья и волны. Решением этой проблемы является использование формы индикации движущейся цели или MTI. Это отфильтровывает медленно движущиеся возвраты, оставляя для отображения только те, которые находятся в определенном диапазоне скоростей, в данном случае - самолет. [1]

Другая проблема заключалась в передаче сигнала на землю, коаксиальный кабель терял бы слишком много сигнала, а волноводы нелегко сделать гибкими или расширяемыми. В этот период RRE начал экспериментировать с передачей радиолокационных сигналов с помощью микроволновых реле . Эта система постучала в изменяющемся напряжение, посылаемая на радарный дисплей , в видео - сигнал, и послала его к отражателю пластине отражательного клистрона . Это произвело микроволновый сигнал с переменной частотой, кодирующий версию видео с частотной модуляцией . [2]

Синий Джокер [ править ]

После обсуждения концепции в 1953 году с несколькими производителями, в 1954 году был подписан контракт с Metropolitan-Vickers на разработку системы под радужным кодом «Blue Joker». Радар представлял собой довольно обычную для того времени модель, в которой в качестве источника передатчика использовался резонаторный магнетрон, а в качестве гетеродина в супергетеродинном приемнике - рефлекторный клистрон . [1]

Радиолокационная система была размещена в большом сферическом обтекателе из териленовой (дакроновой) ткани и сделана жесткой путем накачивания его до 980 паскалей (0,142 фунта на квадратный дюйм) с помощью вентилятора в основании сферы. Вся сборка весила 1660 кг (3660 фунтов). [2] Изначально система использовала два аэростата заграждения для подъема, но позже был добавлен третий. Каждый воздушный шар обеспечивал подъемную силу 1400 кг (3100 фунтов) и поднимал сферу на высоту 1500 метров (4900 футов). [1]

Сигналы от радара отправлялись на землю по каналу передачи данных, производимому EMI . Сигналы с земли на радар передавались путем модуляции сигнала в силовых кабелях. Силовые кабели также выполняли двойную функцию швартовных тросов. [2]

Тестирование [ править ]

Радиолокационная станция и система MTI были испытаны в 1956 году путем установки новой антенны Type 900 на AA No. 4 Mk. 7 и отбуксировал его к точке возле пика Y Drum в Уэльсе, откуда он мог смотреть на Ирландское море над Лланфэрфечаном . [3] [4] Это имитирует вид с воздушного шара. [1]

Создано два прототипа полной бортовой системы. Первый полет был в мае 1958 года, и к 1959 году было выполнено в общей сложности 29 полетов продолжительностью 50 часов. Во время испытаний радар успешно отследил приближающийся реактивный бомбардировщик Canberra на расстоянии 120 миль (190 км) [2].

Ветер оказался серьезной проблемой для системы, ограничив безопасную скорость полета до 70 узлов (130 км / ч; 81 миль / ч), но только 30 узлов (56 км / ч; 35 миль / ч) для управления на земле. Из-за ветра воздушные шары также быстро теряли газ, в одном случае за 40-часовой шторм терял половину газа. Другими проблемами были срок службы кабеля привязки, уязвимость к ударам молнии и низкая мобильность системы. [2]

Отмена [ править ]

Пока разрабатывалась Blue Joker, версии трубки карцинотрона совершенствовались в Соединенных Штатах. Карцинотрон может настраивать свою микроволновую мощность в очень широком диапазоне, что позволяет ему соответствовать частоте любой традиционной радиолокационной системы и эффективно ее заглушать. Похоже, что такие радары, как ROTOR Type 80 и Blue Joker, оказались бесполезными. Решения проблемы были быстро разработаны, но их использование было бы очень дорогостоящим. [5]

В « Белой книге по обороне» 1957 года говорилось, что к середине 1960-х годов воздушная атака пилотируемых бомбардировщиков будет маловероятна в битве с преобладанием баллистических ракет . В конце 1950-х годов бушевали дебаты о том, следует ли продолжать создание новой радиолокационной сети, которая будет завершена только после этого времени. [5] В начале 1960 года Гарольд Макмиллан согласился профинансировать сеть «Plan Ahead» при условии, что работы над другими радиолокационными системами раннего предупреждения будут прекращены. [6] Blue Joker стал жертвой этого решения; он был отменен в октябре 1960 года. [7]

Описание [ править ]

Антенна имела цилиндрическую форму 8,3 на 2,6 метра (27,2 футов на 8,5 футов) с усилением 42 дБ. Он был сделан из фенольной смолы, армированной асбестовым волокном, с алюминиевыми полосами, приклеенными к передней части, чтобы действовать как отражающая поверхность. Он питался от волновода с прорезью впереди. [1]

Поскольку луч был довольно узким по вертикали, ему приходилось довольно точно поддерживать свой уровень. Это было достигнуто путем установки его внутри большой гироскопически выровненной подвесной системы с антенной с одной стороны и электроникой с другой, чтобы сбалансировать ее. Для более точной балансировки использовались небольшие свинцовые гири. Система могла поддерживать уровень в пределах 0,5 ° при наклоне швартовного троса на 30 °. [2]

Вертикально через середину колец кардана проходил полюс диаметром 20 сантиметров (7,9 дюйма), который находился на больших подшипниках вверху и внизу сферы из териленовой ткани диаметром 9 метров (30 футов), надуваемой вентилятором в основании. . Подшипники позволяли сфере вращаться без перемещения радиолокационной системы, что позволяло воздушным шарам перемещаться на ветру без вращения антенны. Столб также служил точками соединения сверху и снизу для растяжек, идущих к земле внизу, и воздушных шаров наверху. Вся сборка весила 1660 кг (3660 фунтов). [2]

Заземляющий провод совмещал в себе функции подачи питания на систему, а также закрепления всей системы. Он состоял из трехжильного силового кабеля с нейлоновой изоляцией. Его линейная плотность составляла около 0,9 кг (2,0 фунта) на метр, что использовало половину общей грузоподъемности системы. [2] Первоначальная система с двумя баллонами позже уступила место системе с тремя баллонами, каждый из которых обеспечивал подъемную силу 1400 кг (3100 фунтов) при заполнении в общей сложности 2400 кубометров (85000 куб футов) водорода . [1]

Ссылки [ править ]

Цитаты [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Смит 1985 , стр. 461.
  2. ^ a b c d e f g h Смит 1985 , стр. 462.
  3. ^ "Фотографии транспортировки и сборки оборудования Blue Joker в 1956 году в Drum" . Архивировано из оригинала на 2017-05-28.
  4. Фотографии останков испытательного полигона Барабан в 2011 году.
  5. ^ а б Spinardi 2016 , стр. 246.
  6. ^ Spinardi 2016 , стр. 248.
  7. ^ Кларк 2012 , стр. 113.

Библиография [ править ]

  • Смит, Джек (июнь 1985 г.). «Синий Джокер: экзотический радар 1950-х годов». Электроника и Энергетика . 31 (6): 461–462. DOI : 10.1049 / ep.1985.0285 .
  • Кокрофт, Уэйн; Томас, Роджер (2003). Холодная война - строительство для ядерного противостояния 1946–1989 . Английское наследие.
  • Кларк, Боб (2012). Британская холодная война . История Press. ISBN 9780752488257.
  • Спинарди, Грэм (2016). "Интеграция радара Великобритании (дис) в 1960-е годы: разработка линейного / посреднического радара и расчет ядерного сдерживания" . В Макдональде, Фрейзере; Холка, Чарльз (ред.). География, технологии и инструменты разведки . Рутледж. ISBN 9781317128830.