Амбітна мета компанії MediaTek - сформувати співтовариство розробників гаджетів з фахівців по всьому світу і допомогти їм реалізувати свої ідеї в готові прототипи. Вже зараз для цього є всі можливості, від міні-спільнот, в яких можна подивитися чужі проекти до прямих контактів з справжніми виробниками електроніки. Почати проектувати гаджети може будь-який талановитий розробник - поріг входу дуже низький.
Журнал Радіо 1 номер 1946 рік. радіолокація
Член-кореспондент Академії Наун СРСР А. І. БЕРГ
Імпульси радіохвиль ультрависокої частоти, створені і сформовані точними електронними приладами, надсилаються в простір. Вони поширюються зі швидкістю світла, поки не зустрінуться з будь-яким об'єктом - літаком, кораблем, і тоді відбиваються назад. Все це відбувається протягом мільйонних часток секунди. Однак цих мізерно малих часток секунди досить для того, щоб виявити об'єкт і визначити його місцезнаходження. Ось в цьому і полягає особливість тієї нової техніки, яка називається радіолокацією (радар - в американській літературі).
Визначення місця об'єкта в просторі здійснюється за допомогою радіохвиль без якого б то не було сприяння в цьому з боку самого об'єкта. Він повинен лише мати такі властивості, які призводять до відбиття радіохвиль. А цими властивостями володіють всі тіла.
Американці і англійці називають радіолокацію найбільшим досягненням військової техніки за останні 50 років, дивом, сучасної науки, найбільшим технічним відкриттям в області радіотехніки з часу появи самого радіо.
Техніка радіолокації заснована на фізичних принципах, відомих уже кілька десятиліть. Досягненням же військової техніки американці і англійці називають радіолокацію тому, що в рекордно короткий термін на основі цих принципів вдалося розробити апаратуру різноманітного призначення і застосувати її в самому широкому масштабі на всіх фронтах минулої війни. Це дозволило значно змінити тактику війни в повітрі, на морі і в деякій мірі - на суші.
ФІЗИЧНІ ОСНОВИ радіолокації
Робота радіолокаційної станції заснована на явищі відбиття радіохвиль від електропровідних, головним чином металевих тел. Уявімо собі звичайну передавальну радіостанцію. Антена її випромінює радіохвилі, що поширюються на всі боки. Якщо на шляху радіохвиль зустрічається провідне тіло, наприклад, літак, то радіохвилі відбиваються від нього, подібно до того, як промінь світла відбивається від дзеркала. Літак стає сам джерелом нових, відображених радіохвиль. Отже, розташувавши на землі радіоприймач, здатний виявляти ці відбиті радіохвилі, ми зможемо отримати сигнали кожного разу, коли на шляху поширення радіохвиль від передавальної радіостанції зустрінеться літак. Але цього ще недостатньо, щоб визначити місце розташування літака. Потрібно ще знати напрям, за яким до приймача прийшли відбиті радіохвилі, і виміряти відстань до літака.
У вирішенні цих завдань радіолокація йде своїми шляхами, що відрізняються від звичайної радіотехніки. Перш за все радіолокаційна станція повинна застосовувати такі радіохвилі, які добре відбиваються від літака або корабля. У перші роки розвитку радіолокації вважали. що такими властивостями володіють хвилі довжиною від одного до декількох метрів. Подальші досліди показали, що ще більш підходять для цієї мети хвилі довжиною від одного до декількох сантиметрів. Ця ділянка радіохвиль до самого останнього часу не був вивчений. Удосконалення техніки в цій галузі було досягнуто тільки під час війни, проводилося рекордними темпами і зажадало створення абсолютно нових електронних Ламлі і приладів.
Другою відмінністю радіолокації є необхідність концентрувати радіохвилі, які випромінює станцією в дуже вузький пучок. Для цього треба було розробити нову антенну техніку. Тепер можна здійснювати випромінювання радіохвиль пучком з заданим розчином і управляти цим випромінюванням так, як це необхідно.
Таким чином, радіолокаційна станція являє собою поєднання наступних основних вузлів: антеною системи, призначеної для посилки і прийому відбитих імпульсів, передавача, приймача і одного або декількох індикаторів (електронно-променевих трубок).
Залежно від того, для яких завдань призначається станція, змінюються її розміри, вага, габарити, точно так же, як і точність визначення координат цілі. Так, радіолокаційна станція для далекого виявлення літаків шю-тивника повинна мати радіус дії в 250-300 km, але немає ніякої необхідності в тому, щоб вона вимірювала такі відстані з дуже великою точністю. Цілком достатньо, якщо ця точність буде порядку декількох кілометрів. У той же час станція для гарматного наведення зенітної артилерії повинна виявляти літак в межах зони вогню артилерійської батареї, але зате визначати відстані до цілі з точністю до декількох десятків метрів. Станція, що служить для наведення своїх літаків на ворожі бомбардувальники, повинна визначати висоту польоту як своїх, так і ворожих літаків, тоді як корабельна станція, провідна пошук надводних цілей, повинна вимірювати тільки дальність і азимут.
Радіолокаційна станція, що встановлюється на літаку або торпедному катері-мисливця, важить 16-20 kg, а стаціонарна установка далекого виявлення - кілька десятків тонн і має щогли висотою до 70-80 т.
ТИПИ РАДІОЛОКАЦІЙНИХ СТАНЦІЙ
За місцем застосування радіолокаційні станції поділяються на наземні, літакові, корабельні і берегові. У всіх цих випадках станції вирішують одну або кілька наступних завдань: пошук, виявлення і безперервне спостереження за метою, визначення її координат для отримання даних, необхідних для ведення прицільного вогню артилерії або для наведення винищувачів, упізнання цілі, т. Е. Визначення приналежності літака або корабля до своїх сил або силам противника, наведення прожекторів на мету, пошук з повітря надводних кораблів або підводних човнів (в надводному положенні), навігаційне забезпечення літаків і кораблів, наведення літако в на об'єкти бомбометання, бомбометання наосліп, повернення літаків на свій аеродром або авіаносець, попередження пілота бомбардувальника про те, що ззаду заходить винищувач противника, попередження про попадання свого літака в зону дії радіолокаційних станцій противника і т. д.
БОЙОВЕ ЗАСТОСУВАННЯ радіолокації
До початку другої світової війни як союзники, так і німці мали радіолокаційними станціями різного призначення, проте, рівень цієї техніки був в різних країнах неоднаковий.
До початку війни Англія мала ланцюгом радіолокаційних станцій дальнього виявлення і з їх допомогою відображала денні нальоти німецьких бомбардувальників. Винищувальна авіація англійців (зокрема, нічні винищувачі) була вельми нечисленна і справлялася з завданнями тільки за допомогою радіолокації. Станції виявлення дозволяли встановити зону, що знаходиться під загрозою нальоту німців, куди англійці і стягували свої винищувачі. Робота радіолокаційних станцій на цьому етапі війни виявилася настільки ефективною, що німці були змушені перейти від денних нальотів (1940 г.) до нічних (1941 г.) і посилати свої літаки на малій висоті. На таких висотах на початку війни англійські радіолокаційні станції не могли завчасно виявляти німецьких бомбардувальників і наводити на них свої винищувачі. Відповіддю на це стала друга ланцюг радіолокаційних станцій, виявляли низько летять літаки. Крім того, нічні винищувачі були озброєні літаковими локаторами. Льотчики нічних винищувачів за вказівками наземних радіолокаційних станцій виходили в зону знаходження німецьких бомбардувальників, потім включали свої прилади, котрі володіли обмеженим радіусом дії, точно виявляли ворожий літак і нападали на нього.
Станція виявлення літаків
Англійці кажуть, що завдяки радіолокації Вони виграли "повітряну битву за Англію" (1940-1941 рр.).
Перша експериментальна радіолокаційна станція на кораблі військово-морського флоту США була встановлена тільки в 1938 р До моменту вступу США у війну на озброєнні армії і флоту було невелика кількість радіолокаційної апаратури, але зате з перших же днів війни розробка і випуск нових станцій були розгорнуті такими темпами і в такому масштабі, які далеко перевершили темпи і масштаби всіх інших країн світу.
Під час першої та другої світових воєн надзвичайно важливу роль грала боротьба за морські і океанські комунікації, особливо за комунікації на Атлантичному і Тихому океанах. В першу світову війну Англія зазнавала великих втрат від активних дій німецьких підводних човнів.
На початку другої світової війни обстановка для боротьби за морські комунікації складалася для німців ще більш сприятливо. Німецькі підводні човни могли базуватися не тільки на узбережжі Німеччини, але і Франції, Голландії, Норвегії, Бельгії та Іспанії. Більше сотні німецьких підводних човнів в перші місяці завдавали великої шкоди морським комунікацій союзників. Однак на подальший хід боротьби за володіння морями і океанами найбільше вплинула радіолокація.
Союзники озброїли літаки радіолокаційними станціями для виявлення надводних цілей на морі. Такі станції виявляли спливла підводний човен за кілька десятків кілометрів, а також на більш близькій відстані човен, що йде під перископом. Це докорінно змінило обстановку на морі. Полювання за підводними човнами за допомогою літаків, озброєних радіолокаційними станціями, велася вдень і вночі.
З 1942 р німці стали озброювати свої човни спеціальними радіоприймачами, призначеними для виявлення роботи літакових радіолокаційних станцій союзників. Встановивши, що підводний човен опромінюється імпульсами, що посилаються з літакової радіолокаційної станції, човен занурювалася і йшла під воду. Успіх в підводній війні почав хилитися в бік німців, але не надовго. Союзники переозброїли розвідувальні літаки новою апаратурою, яка застосовувала сантиметрові хвилі. Німецькі човни знову почали гинути у великій кількості, потомуччто їх звичайні приймачі не могли виявляти радіолокаційні імпульси на цих хвилях.
Довго німці губилися в здогадах, яким новим технічним засобом в боротьбі з підводними човнами користуються союзники, а коли, нарешті, встановили це, було вже пізно, війна наближалася до кінця.
Застосування радіолокації у флоті дуже різноманітне: вона служить для виявлення літаків і кораблів (рис. На обкладинці); для керівництва діями винищувачів, що базуються на авіаносцях; для ведення прицільного артилерійського вогню знаряддями головного калібру і зенітних батарей; для навігації; для підтримки точного місця кораблів в строю; для впізнання приналежності виявленого об'єкту; для проводки по торгових шляхах караванів, захисту їх у дорозі від раптових нападів підводних човнів, ворожих військових кораблів, літаків.
За допомогою радіолокації в травні 1941 р був потоплений німецький лінкор "Бісмарк".
У битві біля Гвадалканара американські лінкори "Південна Дакота" і "Вашингтон" потопили один японський лінкор і три японських крейсера. Знаряддя головного калібру наводились за допомогою радіолокаційних станцій.
Радіолокація в авіації
Не меншу роль зіграла радіолокація і в забезпеченні переваги союзників в повітрі. Ми вже говорили про "битві за Англію", про наведення винищувачів на ворожі літаки. На основі радіолокаційної техніки були створені нові методи, що забезпечили високу точність аеронавігації, були розроблені радіолокаційні приціли, що дозволили вести прицільну бомбардування з повітря при повній відсутності видимості. Радіолокація дозволила застосувати нову тактику бомбометання за участю кількох тисяч бомбардувальників.
Наземні радіолокаційні станції також зіграли дуже велику роль в минулій війні. На перших порах радіолокаційна техніка здавалася тільки засобом оборони від надзвичайно потужного німецького повітряного флоту, якому техніка ППО не могла нічого протиставити. Для протиповітряної оборони застосовувалися станції виявлення і наведення прожекторів. Слідом за ними незабаром з'явилися станції гарматного наведення зенітної артилерії, застосування яких дозволило здійснювати прицільний вогонь по літаках при відсутності видимості і значно скоротить витрату зенітних снарядів на один збитий літак. Другим активним методом застосування радіолокації в ППО стало наведення своїх винищувачів на бомбардувальників і розвідників противника. У міру розвитку радіолокації виявилося, що ця нова військова техніка не є тільки засобом оборони, як передбачалося спочатку, а й засобом нападу. Досить сказати, що радіолокація зіграла величезну роль в забезпеченні висадки десантників в Нормандії, в оволодінні США Алеутскими островами, які представляли собою початкову базу для американців при їх активних діях проти Японії, і т.д.
БОРОТЬБА З радіолокації
Цілком природно, що таке потужне військове зброю, як радіолокація, в дуже швидкому часі втілило в життя і засоби протидії. Особливо посилено велася боротьба між радіолокаційними системами союзників і німців.
Була розроблена апаратура для створення перешкод роботі радіолокаційних станцій. Широко застосовувалися спеціальні передавачі перешкод, що випромінювали на робочої хвилі РЛС шумові перешкоди, настільки забивали екран, що на ньому не можна було розгледіти відбитих імпульсів.
Ще більш широко застосовувалися так звані пасивні перешкоди: скидання з літаків вузьких паперових стрічок, покритих станіолем або фольгою. Такі стрічки, безладно летять в повітрі, створювали на екрані радіолокаційної станції хаотичні відображення, на деякий час повністю займають екран.
Вживання радіолокації У мирний час
Уже тепер намічаються дуже широкі можливості застосування радіолокаційної техніки в мирний час. Не кажучи вже про постійну охорону повітряних і морських кордонів, потрібно вказати на величезні переваги, що даються радіолокацією для цивільних повітряних і морських сполучень, на можливість керування з порту, гавані, аеродрому приходом і відходом кораблів і літаків; на тривалий контроль за рухом кораблів і літаків і на здійснення польотів в погану погоду; на допомогу літакам, які втратили орієнтування. Методи точної радіонавігації, розроблені за допомогою радіолокаційної техніки, дають можливість здійснювати польоти точно по трасі, з безпомилковим визначенням свого місця у весь час шляху.
Радіолокаційна апаратура стає таким же основним обладнанням кожного корабля і смолёта, яким є компас. За допомогою радіолокації можіо запобігти зіткненню кораблів, літаків в тумані, зустріч з айсбергами, уламками кораблів, що зазнали аварії, йти в вузьких протоках, входити в гавань при відсутності видимості, не вдаючись до допомоги лоцмана. Навіть кораблі каботажного плавання, що не віддаляються далеко від берегів, будуть вдаватися до допомоги радіолокації. Припиниться простий кораблів в тумані, не буде зменшуватись їх швидкість в тих же умовах. Можна припустити, що і пароплави на великих річках будуть користуватися радіолокаційними станціями, що випадково погашення вогні річкових знаків огорожі не перешкоджатимуть руху пароплава.
Для трансатлантичних повітряних сполучень радіолокація з'явиться засобом постійного контролю в шляху, дозволить приймати безпомилково рішення про вибір найближчого місця для посадки, дасть можливість летіти над хмарами, без небезпеки ухилитися від правильного напрямку.
Радянські радіоаматори повинні серйозно вчитися
Радянське радіоаматорство завжди було і повинно бути надалі одним з основних джерел, що живлять наше промислове і культурне будівництво технічно грамотними людьми. Розвиток техніки і грандіозні плани будівництва зажадають ще більше підготовлених для цієї роботи людей. Радянське радіоаматорство має широко розвиватися і радянські радіоаматори повинні серйозно вчитися, щоб успішно впоратися з вартими перед нами відповідальними завданнями. Бажаю читачам журналу "Радіо" успіху в цій роботі на благо нашої великої Батьківщини.
Доктор фізико-математичних наук, проф. С. Е. ХАЙКІН