История радио, которомусто лет, полна драматических событий, в которых переплелись технические достижения и человеческие судьбы.Расскажем об истории появлениянекоторых радиоустройств.

Одна из важнейших задач военного радио состоит в дальнем обнаружении самолетов и ракет противника, в заблаговременном предупреждении об авианалете. С самого начала аспекты этой области техникиобсуждались в очень высоких кабинетах.

Идея создания радиолокатора принадлежит военному инженеру Павлу Кондратьевичу Ощепкову. В 1933 году вышла его статья об «электровидении», в которой предлагалось обнаруживать самолет по отраженному радиоимпульсу. П.К. Ощепков добился обсуждения идеи «электровидения» у начальника вооружений РККА М.Н.Тухачевского. На совещании присутствовалипрезидент АН СССР А.П.Карпинский, академик А.Ф.Иоффе и другие выдающиеся ученые.Одобрение идеи «электровидения» (на современном языке - радиолокации) на таком представительном форумедало возможность быстро создать невиданное устройство - электровизор.

В рассказах об этом совещании осталось«особое мнение» А.Ф.Иоффе, который, одобряя идею «электровизора», считал, что для обнаружения самолетов следует применятьне дециметровые, а более длинные радиоволны, например, метровые. Метровые волны соизмеримы с самолетом.Для метровых волн самолет - рассеивающая неоднородностьс размерами порядка длины волны. Такая неоднородностьрассеивает радиоволну в пространстве равномерно во всех направлениях, в частности, в направлении «назад», обратно, к «электровизору». В этом случае можно принять отраженный от самолета импульс.Для дециметровых и сантиметровых волн детали самолета - отражающие поверхности (плоскости), поэтому пришедшие от «электровизора» к самолету радиоволны отразятся от плоских поверхностей направленно и назад к «электровизору» не попадут.

80 лет назад обсуждались вопросы, которые в дальнейшем исследовались при составлении «радиолокационных портретов» различных летательных аппаратов, а сейчас относятся к технологии «стелс», к созданию самолетов-невидимок!

Решениесовещания быстро воплотилось в жизнь. В 1934 годув присутствии ученых и военноначальников был испытан «электровизор». В связи с этим осталась еще одна «академическая» история.М.Н.Тухачевский перед испытаниями поинтересовался уакадемика М. В. Шулейкина, каково его мнение о новинке, и получил ответ: «Все это чепуха! В этом я уверен больше, чем в том, что стою на земле!».В ходе испытаний П.К. Ощепков попросил академика сесть за пульт «электровизора», после чего М.В Шулейкин сказал: «Я ошибся. Мы присутствуем при рождении совершенно новой техники и нового направления в науке».

После успешных испытанийприбора было создано конструкторскою бюро (КБ УПВО) во главе с П.К. Ощепковым. Деятельность КБ УПВО РККА состояла как в самостоятельных разработках, так и в координации деятельности всех предприятий, занятых созданием «электровизора». КБ разрабатываломощные генераторы и лампы к ним, регистрирующие устройства и т.д. Но еще КБвыдавало НИИ и заводамзаказы на исследования, разработку и изготовление отдельных узлов аппаратуры радиообнаружения. Даже задание на разработку тактико-технических вопросов радиообнаружения выдавало КБ Ощепкова.Кроме того, КБ УПВО было обязано оборудовать новейшей аппаратурой командные пункты ПВО.

Работа шла в КБ ПВО, в Ленинградском физико-техническом институте (ЛФТИ), во Всесоюзном электротехническом институте (ВЭИ), в Ленинградском электрофизическом институте (ЛЭФИ), в Центральной радиолаборатории (ЦРЛ) и других научных и инженерных центрах страны.

Потом настал 1937 год, М.Н.Тухачевский погиб, погибли или пострадали многие его соратники. П.К. Ощепков получил 10 лет лагерей. Свой срок он отсидел полностью и вышел, когда СССР отстал в области радиолокации от США и Великобритании.

Послеареста Ощепкова КБ продолжало работать под руководством Ю.Б.Кобзарева. В результате перед самой войной появился первый советский радиолокатор РУС-2 (радиоулавливатель самолетов).


РУС-2 был принят на вооружение, сыграл определенную роль при обороне Москвы, однако массового использования этого радиолокатора в Великой Отечественной войне не было. Даже фотографию РУС-2 я не смог найти, только рисунок

Можно считать, что первый период истории советской радиолокации закончился в 1941/42 годах. Потом начался новый период, практически, «с нуля»: отзыв с фронта инженеров, организация предприятий, перевод с английского научной литературы (так называемая «массачусетская серия»).

Ряд выдающихся ученых и инженеров в СССР вел успешные разработки радиолокационных систем. Первые опыты по использованию РЛС в Советском Союзе относятся к началу 1930-х годов, а первая советская РЛС была принята на вооружение в 1939 году. В годы советско-финской войны мобильными РЛС было обеспечено полное перекрытие воздушного пространства на подступах к Ленинграду. После начала Великой Отечественной войны РЛС играли важную роль в противовоздушной обороне Москвы, Ленинграда и нефтепромыслов Кавказа. В СССР было налажено массовое производство наземных, авиационных и корабельных РЛС, которые ни в чем не уступали, а по некоторым параметрам и превосходили зарубежные аналоги.

История развития радиолокации в СССР

В 1929 году Научно-технический комитет Военно-технического управления РККА инициализировал работы решению задачи обнаружения самолетов противника. После неудачных попыток создания приемника теплового излучения и опытов по улавливанию электромагнитного излучения от системы зажигания (магнето) авиадвигателей стало очевидно, что единственным доступным способом обнаружения самолетов является прием отраженных радиосигналов. В октябре 1933 г. ГАУ поручило ЦРЛ провести исследование возможности обнаружения самолетов с помощью отраженных радиоволн дециметрового диапазона. Была сконструирована установка, состоящая из радиопередатчика непрерывного излучения, работавшего на волнах 50-60 см мощностью 0,2 Вт, суперрегенеративного приемника и параболических антенн диаметром 2 м. В декабре 1933 г. были завершены все подготовительные работы, и аппаратура была перевезена на территорию Гребного порта у Кроншпица Галерной гавани Ленинграда.

Зенитный радиоискатель «Буря»

3 января 1934 г. был проведен успешный опыт по обнаружению сигналов от гидросамолета, при движении самолета на расстоянии 600-700 метров от аппаратуры в приемнике фиксировался доплеровский сдвиг частоты . Данный эксперимент позволил ГАУ продолжить работы по созданию радиообнаружителей самолетов.
22 октября 1934г. УПВО РККА заключило с радиозаводом им. Коминтерна в Ленинграде договор на разработку первой серии опытных станций радиообнаружения самолетов под условными наименованиями "Вега" и "Конус" для комплекса ПВО "Электровизор" . Разработка велась под руководством Павла Кондратьевича Ощепкова. "Вега" предназначалась для дальнего обнаружения и работала на волнах длиной 3,5–4 м. "Конус" позволял определить азимут и дальность в ближней зоне до 15 км. Позже в комплекс "Электровизор" была включена импульсная РЛС "Модель-2" , но дальнейшее их развитие было прекращено из за ареста Ощепкова и прекращения финансирования со стороны РККА.
В 1935 году удалось повысить дальность обнаружения модернизированной установки до 9 км. Третья установка, с магнетронным передатчиком, разработанная под кодовым названием "Енот" , обнаруживала самолеты на дистанции 11 км, но работала нестабильно. Одновременно с ЦРЛ, аналогичные работы велись в ЛЭФИ . Летом 1935 года в ЛЭФИ была построена экспериментальная установка радиообнаружения самолетов с двумя параболическими антеннами диаметром 2 м, которые могли вращаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Испытания показали, что установка способна обнаруживать легкий самолет У-2 на дальности 5-6 км. По результатам испытаний опытный завод института изготовил подвижный двухантенный зенитный радиоискатель "Буря" , который имел дальность обнаружения 10-11 км. Дальнейшие работы по совершенствованию радиоискателя были продолжены в НИИ-9 НКТП , который образовался за счет слияния ЛЭФИ с Радиоэкспериментальным институтом.

Экспериментальная зенитная станция радиообнаружения "Рубин"

В 1937 году была создана установка РИ-4 с расчетной дальность 25 км. Но арест ряда руководителей НИИ-9 значительно затормозил дальнейшее развитие радиолокационной техники. Институт в основном занимался теоретическими разработками, в частности, было предложено осуществлять сканирование с помощью двух взаимно не соосных антенн для получения V-луча, который позволял бы получать координаты цели в трехмерном пространстве дальность-азимут-высота. Тем не менее, в 1939 году в НИИ-9 были созданы экспериментальные зенитные радиоискатели Б-2 и Б-3 с дальностью действия 14 и 17,5 км соответственно. Серийное производство этих радаров должно было начаться 1 апреля 1941 года. В конце 1939 года был разработан радиодальномер "Стрелец" , который позволял обнаруживать самолеты на удалении до 20 км. Его развитием стал радиобнаружитель "Луна" , который состоял из азимутального обнаружителя "Мимас" и модифицированного дальномера "Стрелец". Эскизный проект был готов в начале 1941 года, но начавшаяся война и блокада Ленинграда не позволили проводить дальнейшие разработки в НИИ-9.

Разработки радиообнаружителей велись также в харьковском УФТИ , где была создана установка "Зенит" , работавшая на волнах длиной 64 см и при мощности 10-12 кВт имевшая дальность обнаружения до 30 км. В 1940 году в УФТИ была создана зенитная станция радиообнаружения "Рубин" , которая обладала повышенной точность определения координат. Серийное производство "Рубина" также не было начато из за начавшейся войны.

РЛС СССР

Наземные РЛС

РУС-1 "Ревень"

Передающая (слева) и приемная машины РУС-1 "Ревень"

В 1936 году работы по созданию радаров были сконцентрированы в Научном исследовательско-испытательном институте связи Красной Армии (НИИС КА), куда перешел работать освобожденный к тому времени Ощепков. Главной разработкой института совместно с ЛФТИ стала система радиообнаружения линейного типа для охраны государственных границ - система "Ревень" (РУС-1) . В основу системы была положена разработка ЛЭФИ "Рапид", испытанная в 1934 году. Система состояла из одной передающей машины и пары приемных, которе должны были располагаться на удалении 30-40 км от передающей. Передающая станция создавала в стороны приемных направленное излучение в виде сплошной завесы, при пересечении которой самолеты обнаруживались приемными станциями по биениям прямого и отраженного сигналов. В 1937-1938 годах система прошла успешные испытания и НИИС КА получил заказ на изготовление первой партии из 16 комплектов "Ревень". В сентябре 1939 года система "Ревень" была принята на вооружение войск ПВО под названием РУС-1. Первое боевое применение РУС-1 произошло в ходе советско-финской войны, когда станции были установлены для организации ПВО Ленинграда. Всего было выпущено 45 комплектов РУС-1, которые были размещены главным образом в Закавказье и на Дальнем Востоке.

РУС-2 "Редут"

Передающая (слева на шасси ГАЗ-ААА) и приемная машины РУС-2

В 1936 году в ЛФТИ по заданию НИИС КА начались работы по установке "Редут" . В отличии от РУС-1, новая установка должна была не просто выявлять факт наличия самолета, но и определять его азимут, скорость и дальность. Весной 1937 года опытный экземпляр установки обнаружил самолет на удалении 10 км, а через год, когда удалось создать более мощный передатчик, дальность обнаружения была доведена до 50 км. В 1939 году дальность обнаружения была доведена до 95 км. В 1939 году "Редут" был испытан в Севастополе и с его помощью удалось обнаруживать корабли на удалении до 25 км, но работа на берегу усложнялась высоким уровнем помех из за переотражений. 26 июля 1940 года "Редут" был принят на вооружение под наименованием РУС-2 . Как и большинство советских довоенных РЛС, РУС-2 выпускался в мобильном варианте и состоял из 3 фургонов, установленных на автомобильном шасси: электрогенератора и приемника, смонтированных на шасси ГАЗ-ААА и передатчика на шасси ЗиС-6. Приемная и передающая кабины были оснащены синхронизированным приводом вращения. В период 1940-1945 годов было выпущено более 600 станций РУС-2 различных модификаций.
Помимо автомобильной установки, выпускался также вариант РУС-2с "Пегматит" , размещенный на двух прицепах.
Из за дефицита автомобилей в 1940 году был разработан одноантенный вариант РУС-2 "Редут-41" , в котором передатчик и приемник помещались на общем шасси.
В 1943 году установки РУС-2М стали комплектоваться системой опознавания "свой-чужой". После модернизации РЛС получили обозначения П-1 , П-2 и П-2М соответсвенно.

"Река" и "Рассвет"

Начатые в 1939 году и не завершенные из за начала войны разработки ЛФТИ РЛС обнаружения ("Река" ) и наведения ("Рассвет" ). Кроме этих станций, планировалась разработка в 1942 году станции "Редут-Д" с дальностью обнаружения до 300 км.

П-3

в 1943 году была инициирована разработка станции раннего предупреждения и наведения перехватчиков П-3 . При мощности 100 Квт на волне 4,15 м новая станция должна была обеспечивать дальность обнаружения не менее 130 км, а дальность определения координат для наведения перехватчиков - не менее 70 км. В августе 1944 года станция П-3 успешно прошла испытания и передана в производство, при этом выпуск всех модификаций РУС-2 был прекращен.

Стационарные наземные РЛС

Памятник на месте размещения радиолокационного полигона в Тосково.

Во время опытов по радиосвязи между кораблями обнаружил явление отражения радиоволн от корабля. Радиопередатчик был установлен на верхнем мостике транспорта «Европа», стоявшем на якоре, а радиоприёмник - на крейсере «Африка». В отчёте комиссии, назначенной для проведения этих опытов, А. С. Попов писал:

Влияние судовой обстановки сказывается в следующем: все металлические предметы (мачты, трубы, снасти) должны мешать действию приборов как на станции отправления, так и на станции получения, потому что, попадая на пути электромагнитной волны, они нарушают её правильность, отчасти подобно тому, как действует на обыкновенную волну, распространяющуюся по поверхности воды, брекватер , отчасти вследствие интерференции волн, в них возбужденных, с волнами источника, то есть влияют неблагоприятно.
…Наблюдалось также влияние промежуточного судна. Так, во время опытов между «Европой» и «Африкой» попадал крейсер «Лейтенант Ильин», и если это случалось при больших расстояниях, то взаимодействие приборов прекращалось, пока суда не сходили с одной прямой линии.

В ходе операции «Брюневаль» , проведённой английскими коммандос на побережье Франции в провинции Приморская Сена (Верхняя Нормандия), тайна немецких радаров была раскрыта. Для глушения радаров союзники применили передатчики, излучающие помеху в определённой полосе частот при средней частоте 560 мегагерц. Сначала такими передатчиками оснащали бомбардировщики. Когда немецкие летчики научились вести истребители на сигналы помех, словно на радиомаяки, вдоль южного побережья Англии расположили громадные американские передатчики «Туба» (Project Tuba ), разработанные в радиолаборатории Гарвардского университета . От их мощных сигналов истребители немцев «слепли» в Европе, а бомбардировщики союзников, избавившись от преследователей, спокойно летели к дому через Ла-Манш.

В СССР

В Советском Союзе осознание необходимости средств обнаружения авиации, свободных от недостатков звукового и оптического наблюдения, привело к разворачиванию исследований в области радиолокации. Идея, предложенная молодым артиллеристом Павлом Ощепковым , получила одобрение высшего командования: наркома обороны СССР К. Е. Ворошилова и его заместителя - М. Н. Тухачевского .

В 1946 году американские специалисты - Реймонд и Хачертон написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии» .

Большое внимание в системе ПВО уделяется решению проблемы своевременного обнаружения низколетящих воздушных целей (англ. ) .

Классификация

Первичный радиолокатор