SCR-270

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  «SCR-270»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( январь 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

SCR-270

SCR-270: Подобно модели, которая обнаруживала атакующие самолеты Перл-Харбора (настоящая антенна Opana имела девять диполей в высоту и четыре в ширину, вместо конфигурации восемь на четыре, показанной здесь). Шкала для определения направления антенны видна у основания.
Страна происхождения	Соединенные Штаты
Введено	1940 г.
Тип	2D поиск с воздуха
Частота	106 МГц
PRF	621 Гц
Ширина импульса	От 10 до 25 микросекунд
Об / мин	1 об / мин
Диапазон	150 миль (240 км)
Диаметр	Типичная дипольная матрица 8 на 4
Азимут	0–360 °
Точность	4 мили (6,4 км) 2 ° [1]
Мощность	100 кВт пиковая

SCR-270 (Set Complete Radio модель 270) был одним из первых оперативных радаров раннего предупреждения . Это был основной радар дальнего действия армии США во время Второй мировой войны, который был развернут по всему миру. Он также известен как радар Перл-Харбора , поскольку это был набор SCR-270, который обнаружил приближающийся налет примерно за 45 минут до начала атаки на Перл-Харбор 7 декабря 1941 года .

Были выпущены две версии: мобильная SCR-270 и стационарная SCR-271, в которых использовалась та же электроника, но использовалась антенна с несколько большим разрешением. Также была произведена модернизированная версия SCR-289 , но она не использовалась. Версии -270 в конечном итоге были заменены более новыми микроволновыми модулями на основе резонаторного магнетрона, которые были представлены в США во время миссии Тизард . Единственной системой раннего предупреждения такого рода, которая могла наблюдать за действиями во время Второй мировой войны, была AN / CPS-1 , которая была доступна в середине 1944 года, как раз ко дню высадки . ^[2]

Строительство радара [ править ]

Корпус связи экспериментировал с некоторыми концепциями радаров еще в конце 1920-х годов под руководством полковника Уильяма Р. Блэра, директора лабораторий корпуса связи в Форт Монмаут , штат Нью-Джерси . Хотя армия в основном сосредоточилась на системах обнаружения инфракрасного излучения (популярная идея в то время), в 1935 году работа снова обратилась к радарам, когда один из недавно прибывших Блэра, Роджер Б. Колтон, убедил его послать другого инженера для исследования ВМС США. «S CXAM РЛСпроект. Уильям Д. Хершбергер пошел посмотреть, что у них есть, и дал положительный отчет. Заручившись поддержкой Джеймса Б. Эллисона, начальника службы связи, им удалось собрать небольшую сумму финансирования и отвлечь часть от других проектов. Была организована исследовательская группа под руководством гражданского инженера Пола Уотсона .

К декабрю 1936 года у группы Ватсона был рабочий прототип, который они продолжали улучшать. К маю 1937 года им удалось продемонстрировать установку, обнаружив ночью бомбардировщик. Эта демонстрация по ошибке оказалась особенно убедительной; Martin B-10 бомбардировщик первоначально было поручено лететь в известной точке на радаре , чтобы найти его, но не могут быть расположены в согласованное время. Операторы радара затем искали бомбардировщик и обнаружили его примерно в десяти милях (16 км) от предполагаемой позиции. Позже выяснилось, что ветер сбил бомбардировщик с курса, поэтому то, что должно было быть простой демонстрацией, превратилось в пример реального радиолокационного обнаружения и отслеживания. Развитие этой системы продолжалось как SCR-268., которая в конечном итоге превратилась в отличную систему наведения орудий на ближнюю и среднюю дистанцию .

В апреле 1937 г. Дэвис, офицер эскадрильи преследования армейской авиации в зоне Панамского канала (Чехия), отправил запрос на «средства радиообнаружения самолетов» главному офицеру связи армии США (CSig.), Минуя обычные каналы командования. . SCR-268 не совсем подходил для этой потребности, и после демонстрации в мае они снова получили запрос на установку дальнего действия, на этот раз от «Хэпа» Арнольда, который написал им 3 июня 1937 года.

Вскоре после этого Корпус связи забеспокоился о том, что за их работой радара наблюдают немецкие шпионы, и переместил разработку в Сэнди-Хук в Форт-Хэнкок , место береговой артиллерийской обороны в Нижнем Нью-Йоркском заливе . После переезда сразу же началась работа по заказу авиационного корпуса на то, что впоследствии стало известно (в 1940 году) как «Радиостанция SCR-270». Части SCR-268 были перенаправлены на этот новый проект, что отложило завершение проекта -268.

Развертывание и непонимание [ править ]

Непереносная версия SCR-271-A, серийный номер 1 была доставлена ​​в зону канала и начала работу в октябре 1940 года в форте Шерман на атлантическом конце Панамского канала . Он поднял авиалайнеры на высоте 117 миль (188 км) во время первоначального пробного запуска. Вторая установка была установлена ​​на острове Табога форта Грант на тихоокеанском конце канала к декабрю 1940 года, обеспечивая таким образом радарное покрытие жизненно важного, но уязвимого Панамского канала. Westinghouse быстро нарастила производство и к концу 1941 года произвела 100 экземпляров.

Операторы установок, которые были отправлены на Панамский канал, Филиппины, Гавайи и другие стратегические точки, были собраны в школе противовоздушной обороны в Митчел Филд , Нью-Йорк в апреле 1941 года. Школа стала кульминацией усилий, начатых в 1940 году, когда Военное ведомство создало Командование ПВО во главе с бриг. Генерал Джеймс Э. Чейни. ^[4] Хэп Арнольд поручил Чейни собрать всю информацию о британской системе ПВО и как можно быстрее передать ее военным США. Маршал авиации Даудинг , один из разработчиков системы ПВО наземного перехвата (GCI), использовавшейся во время битвы за Британию., был в школе и обсуждал с американскими генералами план и срочность создания гавайской системы, в частности подчеркивая необходимость тщательного радиолокационного обзора побережья. ^[5]

Несмотря на высокий уровень внимания и превосходство школы в обучении использованию SCR-270, а также его интеграции и координации с перехватчиками истребителей, армия не реализовала поддержку младших офицеров, прошедших подготовку на этой сессии. ПВО требовала прямого контроля над активами, разбросанными по разрозненным подразделениям; зенитные орудия, радары и самолеты-перехватчики не находились под единым командованием. Это была одна из основных проблем, выявленных Робертом Уотсоном-Ваттом до войны, когда демонстрация ранней радиолокационной системы провалилась до смешного, хотя сама радиолокационная система работала идеально. Доудинг прекрасно понимал важность единого командования, но это знание не привело к изменениям в структуре армии США.

Радары SCR-270 на Гавайях до атаки на Перл-Харбор [ править ]

Майор армии Кеннет Бергквист вернулся на Гавайи после посещения школы Митчел Филд, намереваясь создать скоординированную систему, но когда он прибыл, он обнаружил, что местное армейское руководство не заинтересовано в системе, и он был переведен в свою бывшую истребительную часть. Только когда стало появляться непонятное оборудование, армия вернула Бергквиста из его истребительной части и сказала ему, что его работа заключалась в сборке оборудования, когда оно прибыло. Командующий, отвечающий за защиту Гавайев, генерал Уолтер Шорт , имел слабое представление об оружии и тактике, которые армейские технологи (во главе с Хэпом Арнольдом)) агрессивно подталкивали их к усыновлению. За исключением редких случаев, было мало интереса к содействию или даже сотрудничеству с целью создания системы противовоздушной обороны. По собственной инициативе Бергквист вместе с некоторыми другими целеустремленными младшими офицерами построил импровизированный центр управления без разрешения и только путем подбора.

Первые SR-270 вступили в строй в июле 1941 года, и к ноябрю Бергквист собрал только небольшую команду, но они смогли построить кольцо из четырех SCR-270-B вокруг Оаху с одним резервом. Радары были размещены на центральном северном берегу ( Халейва ), мысе Опана (северная оконечность), на северо-западе в самой высокой точке - горе Каала.и один в юго-восточном углу у Коко-Хед. Однако изначально не было создано реальной системы связи или цепочки отчетности. В какой-то момент операторы одной из аппаратов получили указание звонить для отчетов с заправочной станции на некотором расстоянии. Хотя со временем связь была улучшена, порядок подчинения остался прежним. И по четкому приказу генерала Шорта радарные станции должны были работать только четыре часа в день и отключаться к 7 утра каждый день. Единственный действующий радар, установленный на Филиппинах, напротив, был переведен в непрерывное дежурство в три смены в ответ на предупреждение о войне, направленное всем зарубежным командованиям в конце ноября. ^[6]

Использовать утром в день нападения на Перл-Харбор [ править ]

SCR-270 с серийным номером 012 был установлен в Опана-Пойнт , Гавайи, утром 7 декабря 1941 года, и его пилотировали два рядовых, Джордж Эллиот и Джозеф Локкард. Хотя установка должна была отключиться в 7 часов утра, солдаты решили получить дополнительное время для тренировок, поскольку грузовик, который должен был отвезти их на завтрак, опоздал. В 7:02 они обнаружили самолет, приближающийся к Оаху на расстоянии 130 миль (210 км), и Локкард позвонил в информационный центр в Форт-Шафтер и сообщил: «Большое количество самолетов прибывает с севера, в трех точках к востоку». Оператор, принимавший его отчет, передал информацию, повторив, что оператор подчеркнул, что никогда не видел ничего подобного, и это был «ужасно большой полет».

Отчет был передан неопытному и не полностью обученному офицеру Кермиту Тайлеру , прибывшему всего неделю назад. Он думал, что они засекли рейс B-17, прибывший тем утром из США. В группе было всего шесть B-17, так что это не могло объяснить большой размер эхо-сигнала радара. Офицер плохо разбирался в технологии, операторы радара не знали о полете B-17 (и его размере), а у B-17 не было системы IFF ( идентификация друга или врага ) или какой-либо альтернативной процедуры для определения дальних товарищей. такие, какие британцы разработали во время битвы за Британию . Обнаруженный ими японский самолет атаковал Перл-Харбор 55 минут спустя, в результате чегоСоединенные Штаты официального вступление "в Второй мировой войне .

Пеленг прибывающего рейса на север не был пропущен вовремя, чтобы его можно было использовать. ^[7] Флот США вместо этого безуспешно предпринял поиски к юго-западу от Гавайев, полагая, что атака была начата с этого направления. Оглядываясь назад, это могло быть случайностью, поскольку их могла бы постигла та же участь, что и корабли в Перл-Харборе, если бы они попытались вступить в бой с превосходящим японским авианосным флотом с потенциально огромными потерями.

Последствия [ править ]

Сразу после атаки радары на острове Оаху были переведены на круглосуточный режим работы. ^[7] После нападения Японии ВВС Великобритании согласились отправить Уотсон-Ватт в Соединенные Штаты, чтобы проконсультировать военных по технологиям противовоздушной обороны. В частности, Уотсон-Уотт обратил внимание на общее непонимание на всех уровнях командования возможностей радара, который часто рассматривается как уродливое устройство, «производящее мгновенные наблюдения за целями, которые могут быть или не быть самолетами». Генерал Гордон П. Сэвилл , директор по противовоздушной обороне в штабе ВВС США, назвал отчет Уотсона-Ватта «изобличающим обвинением в адрес всей нашей службы предупреждения».

Использование радара SCR-270 в других местах во время Второй мировой войны [ править ]

На Филиппинах дела дальневосточной авиации не намного лучше, чем у обороняющейся авиации в Перл-Харборе. Хотя у FEAF было пять SR-270B, 8 декабря 1941 года действовали только два, один из которых принадлежал отряду 4-го полка морской пехоты для защиты военно-морской базы Кавите . 29 ноября в ответ на предупреждение о войне, разосланное всем заграничным командованиям, радиолокационный отряд продолжал непрерывное дежурство в три смены. {Sfn | Bartsch | 2003 | pp = 225}} Даже при правильном обнаружении полетов противника из оперативных подразделений AAF РЛС в Ибе, дезорганизация командования привела к тому, что многие обороняющиеся истребители на Филиппинах также были пойманы на земле и уничтожены, как и самая большая концентрация B-17 (19) за пределами континентальной части США. [1]Аппарат Иба был уничтожен во время первоначального нападения на Ибу 8 декабря. По прошествии первого дня боевая ударная мощь Дальневосточной авиации была уничтожена, а боевая мощь истребителей сильно упала. Подразделение морской пехоты было выведено в Батаан в январе 1942 года, где оно успешно использовалось вместе с зенитным радаром наводки SCR-268 для предупреждения с воздуха небольшого отряда P-40, действовавшего с примитивных полей.

Ключевые командиры, ответственные за защиту объектов, уязвимых для воздушного нападения, не осознавали необходимость и возможности имеющихся у них средств противовоздушной обороны, а также то, насколько жизненно важен радар для этих средств защиты. Уязвимость была хорошо продемонстрирована в военных играх - в частности, в играх с проблемой IX флота США, которая уничтожила шлюзы на Панамском канале, и с проблемой XIII флота , когда флот Перл-Харбора был уничтожен в результате имитационной атаки 150 самолетов в 1932 году. [2]

На острове Мидуэй в июне 1942 года антенна и лачуга SCR-270 [3] были расположены на западной оконечности острова Сэнд [4] . Во время битвы за Мидуэй этот радар использовался для предупреждения острова о приближающихся японских воздушных атаках [5] и для успешного управления последующим перехватом истребителей, но радар острова не играл значительной роли в основной части авианосных действий. последовавшая битва.

Техническое описание [ править ]

Ключом к работе SCR-270 была первичная передающая трубка с водяным охлаждением мощностью 8 кВт в непрерывном режиме / 100 кВт в импульсном режиме. Ранние образцы были построены вручную, но в октябре 1938 года с Westinghouse был заключен контракт на поставку серийных версий под обозначением Westinghouse «WL-530» и типовым номером корпуса связи «VT-122». Пара этих машин прибыла в январе 1939 года и вовремя вошла в состав первого SCR-270 для использования в армейских маневрах этим летом. За этим последовало несколько улучшенных компонентов, поскольку армия предложила дополнительные контракты на возможное производство.

Оригинальный -270 состоял из четырех автомобилей, включая рабочий фургон К-30 для радиооборудования и осциллографа, бензиновый электрогенератор К-31, бортовой прицеп К-22Б и К-32 прайм. движитель. Складное крепление антенны было получено из буровой вышки и для передвижения устанавливалось на прицепе. В открытом состоянии он имел высоту 55 футов (17 м) и был установлен на основании шириной 8 футов (2,4 м) с двигателями для вращения антенны. Сама антенна состояла из серии из 36 полуволновых диполей с отражателями, расположенных в трех отсеках, каждый из которых с двенадцатью диполями, расположенными в стопке по три высоты и четыре ширины. (В более поздних версиях SCR-270 использовалось 32 диполя и отражателя, либо восемь шириной на четыре высоты (фиксированные) или четыре ширины на восемь высотой (подвижные)).

При использовании антенна поворачивалась (поворачивалась) по команде из рабочего фургона, азимутальный угол считывался, наблюдая в бинокль за числами, нанесенными на поворотный столик антенны. Максимальная скорость вращения составляла один оборот в минуту. Радар работал на частоте 106 МГц, используя ширину импульса от 10 до 25 микросекунд и частоту повторения импульсов 621 Гц. Имея длину волны около 3 метров (девять футов), SRC-270 был сопоставим с современной системой Chain Home , разрабатываемой в Англии, но не с более совершенными UHF радарами Würzburg.разрабатывается в Германии. Эта длина волны действительно оказалась полезной, поскольку она размером примерно с пропеллер самолета и обеспечивала сильную отдачу от них в зависимости от угла. Обычно он имел дальность действия около 150 миль (240 км) и постоянно принимал самолеты на этом расстоянии. Полевая бригада из девяти человек состояла из начальника смены, двух операторов осциллографов, двух плоттеров, двух техников и двух электриков.

В рассекреченном военном документе США «Радар США. Эксплуатационные характеристики имеющегося оборудования, классифицированного по тактическому применению» приведены статистические данные о характеристиках SCR-270-D, а именно «максимальная дальность полета одного бомбардировщика на указанной высоте, когда установка находится на ровной поверхности. площадка на уровне моря »:

Компоненты [ править ]

Компоненты системы SCR-270 включали следующее: ^[8]

Передатчик BC-785 [ править ]

В передатчике использовались двойные триоды WL530 с водяным охлаждением, сконфигурированные как мощный двухтактный резонансный генератор. ^[9] Сети WL530 были подключены к выходу манипулятора, который обеспечивал высокое отрицательное напряжение смещения, которое прерывалось импульсами 621 Гц, которые приводили сети WL530 в состояние проводимости, тем самым позволяя генерировать импульс RF. Линия передачи к антенне была подключена к ответвлениям на линиях нити резонанса.

Keyer BC-738 [ править ]

Как описано выше, манипулятор / модулятор создавал сетевое напряжение смещения для передающих трубок, которое удерживает их в состоянии отсечки, за исключением коротких положительных импульсов, которые манипулятор генерирует 621 раз в секунду. Частота 621 Гц получается либо от внутреннего генератора, либо от внешнего источника. , обычно осциллограф. Управляемые выходные каскады состояли из двух последовательно соединенных силовых триодов 450TH, причем последний каскад был сконфигурирован как катодный повторитель .

Ресивер BC-404 [ править ]

Приемник представляет собой супергетеродинную конструкцию с мощным двойным тетродом 832 в качестве первого ВЧ-усилителя и гексодным усилителем электронного умножителя с орбитальным лучом RCA 1630 ^[10] в качестве второго каскада ВЧ-усилителя. Местный генератор включал переднюю панель регулировки настройки. Регулятор чувствительности приемника удаленно располагался на осциллографе. Два каскада усилителя ВЧ и четыре ПЧ 20 МГц могут обеспечить достаточное усиление, чтобы заполнить экран осциллографа шумом. ^{: 106}

Переключатель передачи-приема (TR) [ править ]

Ключевым нововведением в SCR-270 стал переключатель приема-передачи (TR). В РЛС управления прожектором SCR-268 , у которого много общих технологий с SCR-270, использовались отдельные антенны для передачи и приема. Для максимального усиления антенны при заданном размере желательно использовать одну и ту же антенну для обеих функций. Одним из препятствий является необходимость защиты приемника от импульсов большой мощности, производимых передатчиком. Эта проблема была решена путем размещения искрового разрядника поперек настроенного «тромбона» участка линии передачи. Импульсы мощности высокого напряжения будут создавать искру, закорачивая линию и создавая резонансный шлейф , не позволяющий большей части энергии импульса достигать приемника.

Дисплей осциллографа BC-403 [ править ]

В дисплее осциллографа ( A-scope ) использовалась электронно-лучевая трубка 5BP4 диаметром пять дюймов , того же типа, что использовалась в первом коммерческом RCA- телевизоре TRK-5, представленном в 1939 году. Развертка обычно генерировалась внутренней частотой 621 Гц. осциллятор, который также управлял манипулятором, но можно было использовать внешний источник. Сигнал развертки проходил через откалиброванный фазовращатель, управляемый большим маховиком на передней панели. Задержку между переданными и принятыми импульсами можно было точно измерить, поместив передаваемый импульс под линией волос на экране, а затем отрегулировав маховик так, чтобы принятый импульс находился под линией.

Выпрямитель высокого напряжения РА60-А [ править ]

Две мощные выпрямительные лампы WL-531 обеспечивали регулируемое пластинчатое напряжение до 15 кВ при 0,5 А на передатчик. Из-за импульсной природы передатчика требовалась небольшая фильтрация.

Охладитель воды РУ-4А [ править ]

RU-4 обеспечивал циркуляцию тройной дистиллированной охлаждающей воды через мощные триоды WL530 и охлаждение возвратной воды с помощью воздуходувки. Тройная дистиллированная вода использовалась для минимизации тока утечки из-за высокого напряжения на анодах трубок.

Блок управления антенной БЦ-1011 [ править ]

Более поздние подразделения включали систему рулевого управления антенной, которая могла периодически обследовать сектор. Еще более поздние системы добавили дополнительные элементы управления для поворота антенны со скоростью 5 об / мин для использования с индикатором положения на плане , как современные радары.

Генератор [ править ]

Генератор приводился в действие бензиновым двигателем LeRoi и мог производить 15 кВА электроэнергии.

Сохранение [ править ]

После того, как его использовали военные, блок Перл-Харбора (серийный номер 012) был передан в аренду Университету Саскачевана в Саскатуне (вместе со вторым блоком Национальному исследовательскому совету в Оттаве ), который, не зная его истории, использовал его. впервые сфотографировать полярное сияние в 1949 году. Этот метод был опубликован в 1950 году в журнале Nature и какое-то время был областью активных исследований. В 1990 году, после того как радар простаивал в течение многих лет, они получили телефонный звонок, в котором рассказали об исторической природе радара и попросили отправить его обратно в США для сохранения. Сейчас он находится в Национальном музее электроники недалеко от Балтимора . ^[11]Второй нереставрированный отряд находится в коллекции Артиллерийского музея ПВО армии США в Форт-Силл и будет отреставрирован в 2020 году.

См. Также [ править ]

• Список транспортных средств Корпуса связи США
• Радиосвязь Корпуса
• G-числа
• AN / CPS-4 Радиолокационный высотомер, используемый с SCR-270

Цитата [ править ]

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме РЛС SCR-270 .

• Свидетельские показания относительно Opana Radar
• Информация о радаре British Chain Home времен Второй мировой войны
• Информация о РЛС времен Второй мировой войны, в том числе SCR-270
• Американский радар, Эксплуатационные характеристики радара, классификация по тактическому применению, FTP 217
• Музей исторической электроники [6]

Вид на SCR-271 в 1942 году в [школе установки и обслуживания радаров в Кэмп-Эванс] http://www.campevans.org/history/radar/wwii-radar-array-scr-270-and-scr-271-cs -2005-12-08l , Уолл, Нью-Джерси

• http://www.ibiblio.org/hyperwar/USA/ref/FM/index.html FM 11-25
• http://www.monmouth.army.mil/historian/photolist.php?fname=Radar%2FSCR-270 фото SCR-270
• пленка scr 270 в форте блисс / белые пески [7]