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Radar de Wurzburgo

El radar de Würzburg de banda baja UHF fue el principal radar de seguimiento terrestre para la Luftwaffe y la Kriegsmarine (Marina alemana) de la Wehrmacht durante la Segunda Guerra Mundial . El desarrollo inicial tuvo lugar antes de la guerra y el aparato entró en servicio en 1940. Finalmente, se produjeron más de 4.000 Würzburg de diversos modelos. Tomó su nombre de la ciudad de Würzburg .

Había dos modelos principales del sistema. El primer Würzburg era un modelo transportable que podía plegarse para su transporte y ponerse en funcionamiento rápidamente después de su colocación y nivelación. Los modelos A comenzaron a entrar en servicio en mayo de 1940 y tuvieron varias versiones actualizadas durante el año siguiente para mejorar la precisión, en particular la adición de escaneo cónico en el modelo D de 1941. El Würzburg- Riese (gigante) más grande se basó en el modelo D, pero utilizó un reflector parabólico mucho más grande para mejorar aún más la resolución a costa de dejar de ser móvil.

Como uno de los principales radares alemanes, los británicos dedicaron un esfuerzo considerable a contrarrestarlo. Esto culminó en febrero de 1942 con la Operación Biting , en la que se capturaron componentes de un modelo A operativo. Utilizando información de estos componentes, la Royal Air Force introdujo "Window" y una serie de bloqueadores de radar de ruido blanco conocidos como "Carpet" para interferir con su funcionamiento. Al final de la guerra, los británicos introdujeron los primeros bloqueadores utilizando la interferencia de engaño en ángulo más avanzada .

Desarrollo

En enero de 1934, Telefunken se reunió con investigadores de radar alemanes, en particular el Dr. Rudolf Kühnhold del Instituto de Investigación de Comunicaciones de la Kriegsmarine y el Dr. Hans Hollmann , experto en microondas , quienes les informaron de su trabajo sobre un radar de alerta temprana . El director de investigación de Telefunken, el Dr. Wilhelm Runge , no quedó impresionado y descartó la idea como ciencia ficción . Luego, los desarrolladores siguieron su propio camino y formaron GEMA ( Gesellschaft für Elektroakustische und Mechanische Apparate ) y finalmente colaboraron con Lorenz en el desarrollo de los sistemas Freya y Seetakt .

En la primavera de 1935, los éxitos de GEMA le dejaron claro a Runge que, después de todo, la idea era viable, por lo que inició un programa intensivo en Telefunken para desarrollar sistemas de radar. Como Lorenz ya estaba avanzando en los dispositivos de alerta temprana, Runge hizo que el equipo de Telefunken se concentrara en un sistema de colocación de armas de corto alcance. Al parecer, la dirección consideró que era tan poco interesante como lo había hecho Runge un año antes y le asignó una baja prioridad para el desarrollo. En el verano habían construido una unidad experimental funcional en la banda de 50 cm que era capaz de generar fuertes retornos contra un Junkers Ju 52 objetivo . Para el verano siguiente, la configuración experimental se había convertido en un prototipo conocido como Darmstadt , que ofrecía una precisión de alcance de 50 m (160 pies) a 5 km (3,1 millas), insuficiente para colocar armas. Las actitudes cambiaron a finales de 1938, cuando se recibió de la Luftwaffe un contrato de desarrollo completo .

El sistema resultante, conocido como FuMG 62 , así como el sistema prototipo FuMG 39T Darmstadt, se demostraron a Hitler en Rechlin en julio de 1939. El equipo de Telefunken desarrolló un sistema preciso basado en un tubo de microondas klystron que funciona en el rango de 54-53. cm (553–566 MHz), una longitud de onda extremadamente corta para la época, con una longitud de pulso de 2 microsegundos, una potencia máxima de 7 a 11 kW y una frecuencia de repetición de pulso ( PRF ) de 3750 Hz. Tenía un alcance máximo de unos 29 km (18 millas) y tenía una precisión de unos 25 m (82 pies) de alcance. Würzburg utilizó una antena parabólica de 3 m (10 pies) , que podía "plegarse" a lo largo de la línea media horizontal para viajar en un remolque con ruedas. El sistema se puso en servicio por primera vez en 1940 y se entregaron 4.000 unidades de este diseño básico.

Modelos operativos

Würzburg D en uso. La antena de exploración cónica y circular es prominente.

A lo largo de la guerra se implementaron varias versiones del sistema básico de Würzburg. El primero, Würzburg A , se operaba manualmente y requería que los operadores localizaran el objetivo manteniendo una señal máxima en la pantalla de su osciloscopio . Dado que la intensidad de la señal cambiaba por sí sola por varias razones, además de estar dentro o fuera del objetivo, esto era inexacto y generalmente requería el uso de un reflector para detectar el objetivo una vez que el radar se había establecido en una posición aproximada. Sin embargo, uno de los primeros Würzburg en servicio ayudó directamente en el derribo de un avión en mayo de 1940 transmitiendo órdenes oralmente a una unidad antiaérea. Un Würzburg B experimental añadió un detector de infrarrojos para realizar ajustes precisos, pero en general estos dispositivos resultaron inutilizables y se interrumpió la producción.

Würzburg A plegado para viajar. Tenga en cuenta el sistema de antena simple.

Würzburg C presentó cambio de lóbulo para mejorar la precisión de apuntar. Enviaba la señal desde una de las dos antenas dipolo colocadas ligeramente a cada lado de la línea central del reflector parabólico. La señal cambiaba rápidamente entre los dos dipolos, enviándola ligeramente hacia un lado de la línea de visión o hacia el otro. Después de retrasar ligeramente la señal de uno de los dipolos, los retornos se enviaron a la pantalla de un osciloscopio. El resultado apareció como dos señales muy separadas que el operador intentó mantener a la misma altura en la pantalla girando la antena hacia la señal más corta. Este sistema ofrecía información mucho más rápida sobre los cambios en la posición del objetivo y los operadores podían lograr una precisión del orden de un grado. Los cambios en la intensidad de la señal, debido a cambios en el reflejo del objetivo, afectaron a ambos lóbulos por igual, eliminando errores de lectura comunes. Se utilizó un sistema casi idéntico en el primer radar de colocación de armas de los Estados Unidos, el SCR-268 .

Detalles del dipolo giratorio . El disco plano de la izquierda, el reflector, mira hacia el objetivo. El dipolo giratorio transmite hacia el reflector, que refleja la señal hacia la derecha. La antena parabólica principal se colocaría fuera del cuadro a la derecha, donde enfocaría la señal en un haz estrecho orientado hacia el objetivo.

El Würzburg D se introdujo en 1941 y agregó un sistema de escaneo cónico que utilizaba un receptor desplazado llamado Quirl ( batidor en alemán ) que giraba a 25 Hz. La señal resultante estaba ligeramente desplazada de la línea central del plato, girando alrededor del eje y superponiéndolo en el centro. Si el avión objetivo entraba en la línea de visión, la señal era constante, pero si estaba fuera del eje, la intensidad aumentaría y disminuiría. El momento de los aumentos indicó la dirección de la aeronave en relación con la línea central. Debido a que esta variación en la señal estaba presente incluso cuando la antena estaba muy cerca del centro, la resolución angular era menor que el ancho del haz de la antena, lo que llevaba a una precisión muy mejorada del orden de 0,2 grados en acimut y 0,3 grados en elevación. Los ejemplares anteriores generalmente se actualizaban al modelo D en el campo.

Incluso el modelo D no era lo suficientemente preciso para colocar armas directamente. Para dotar al sistema de una precisión mucho mayor, se desarrolló el FuMG 65 Würzburg-Riese (conocido como el "Gigante de Würzburg"). Basada en el mismo circuito receptor y pantallas que el modelo D, la nueva versión presentaba una antena mucho más grande de 7,4 m (24 pies) y un transmisor más potente que ofrecía un alcance de hasta 70 km (43 millas). La precisión del azimut y la elevación fue de 0,1 a 0,2 grados, lo que fue suficiente para colocar armas directamente. El sistema era demasiado grande para transportarlo en un remolque de camión y se adaptó para su funcionamiento desde un vagón de ferrocarril como el Würzburg-Riese-E , del que se fabricaron 1.500 durante la guerra. El Würzburg-Riese Gigant era una versión muy grande con un transmisor de 160 kW, que nunca entró en producción.

Contramedidas

Como el radar era uno de los más comunes en el uso alemán, los británicos dedicaron esfuerzos considerables a contrarrestar el sistema durante la guerra. En febrero de 1942, los paracaidistas británicos capturaron un sistema Würzburg-A en Bruneval, en la costa de Francia, en la Operación Biting . Varios componentes clave fueron devueltos al Reino Unido, lo que permitió determinar con precisión los parámetros operativos del sistema. Esto llevó a la modificación de los sistemas de transmisión existentes para producir el sistema "Alfombra" que transmitía ruido en las frecuencias utilizadas por determinados sistemas de Würzburg. [1] Se introdujeron varias versiones actualizadas de Carpet; Carpet II fue la versión principal del Reino Unido, mientras que Carpet III fue su contraparte construida en Estados Unidos. [2]

La Operación Bellicose bombardeó la supuesta fábrica de radares de Würzburg. El bombardeo de Peenemünde de la Operación Hydra no afectó al cercano Gigante de Würzburg en la estación de guía y control de Lubmin utilizada para el cohete V-2 . [3]

Uso de posguerra en astronomía

A principios de la década de 1950, científicos holandeses llevaron varios de los radares excedentes de la costa alemana de Würzburg a la estación transmisora ​​de radio en Kootwijk, Países Bajos. Allí, se utilizaron en experimentos importantes en el desarrollo de la radioastronomía temprana , específicamente en el descubrimiento de la línea de Hidrógeno y el posterior mapeo de los brazos espirales de la Vía Láctea . [4]

Martin Ryle y Derek Vonberg utilizaron equipos de radar alemanes, incluidas dos antenas de Würzburg (obtenidas de RAE Farnborough ) , en el Laboratorio Cavendish desde 1945 para observar manchas solares . [5]

Alrededor de 1956 se instalaron dos radares FuSE 65 Würzburg en el Observatorio Ondřejov en Checoslovaquia . El primer radar sirvió hasta 1994 para medir el flujo de radiación solar y luego fue trasladado al Museo Militar de Lešany . El segundo radar se utilizó para medir el espectro solar en el rango de 100-1000 MHz. Posteriormente se utilizó sólo para experimentos ocasionales. [6] [7]

Ver también

Notas

  1. ^ Precio, Alfred (2003). "Una nueva mirada a 'The Wizard War'" (PDF) . Sociedad Histórica de la Royal Air Force (28).
  2. ^ "Dispositivos de interferencia".
  3. ^ Ordway, Federico I. III; Sharpe, Mitchell R. El equipo cohete . Apogee Books Serie espacial 36. pag. 292.
  4. ^ Hugo van Woerden y Richard G. Strom. Revista de Historia y Patrimonio Astronómico, 9(1), 3-20 (2006) http://www.lightcurvefilms.com/spiralgalaxy/nl/pubs/Radiosterrenkunde_NL_JAHH9_2006.pdf
  5. ^ CAVMAG - Noticias del Laboratorio Cavendish , agosto de 2015, página 20
  6. ^ Artículo y galería de fotografías sobre los radares de Würzburg en el Observatorio Ondřejov (en checo)
  7. ^ Würzburg en el museo militar Lešany (en checo)

Referencias

enlaces externos