Разработка станции дальнего обнаружения «Пегматит»

В процессе изготовления опытной партии станций «Редут» и испытаний их в полевых условиях, НИИИС КА и НИИ радиопромышленности пришли к обоюдному выводу, что станция может быть значительно упрощена, причем одновременно будет повышена ее эксплуатационная надежность и увеличены возможности серийного выпуска.

Шел 1940 год. Фашистская Германия развязала в Европе вторую мировую войну. И хотя между Советским Союзом и Германией в августе 1939 г. был заключен пакт о ненападении, Советское правительство понимало, что грозовые тучи зловеще надвигались и к советской границе. Поэтому усиление обороноспособности нашей страны и ее противовоздушной обороны представлялось важнейшим государственным делом. Учитывая тревожную политическую обстановку в Европе, все заинтересованные стороны единодушно поддержали идею упрощения станции РУС-2.

В чем видели специалисты возможность радикальной модернизации станции РУС-2? Прежде всего в реконструкции, приводящей к упрощению станции за счет замены двухантенной системы одноантенной. Только одно это новшество позволяло разместить всю передающую и приемную аппаратуру на одной автомашине в неподвижном фургоне, но с вращающейся антенной. При этом оказались бы ненужными громоздкие и сложные приводы для вращения и устройства их синхронизации. Эти преимущества, наряду с возможностью конструктивных и технологических улучшений в самой аппаратуре, РЛС должны были привести к увеличению выпуска станций на одних и тех же производственных площадях, удешевлению их стоимости, повышению эксплуатационной надежности и удобству войскового применения.

Взвесив все это, Управление связи поручило реконструировать станцию одновременно двум коллективам: ЛФТИ и НИИ радиопромышленности, разработавшему двухантенную станцию РУС-2. Не ожидая заключения договора, НИИ начал исследования по совершенствованию РЛС и главное внимание сосредоточил на вопросе совмещения радиоизлучения и радиоприема в одной антенне. Работая над этой проблемой, инженер Д. С. Михалевич предложил идею, а затем и схему одноантенного варианта станции радиообнаружения. Проверка схемы в реальных условиях дала положительные результаты и послужила основанием ее автору послать заявку в органы регистрации изобретений НКО¹. В заявке указывалось, что «...Предложенный метод совмещения двух антенн в одну основан на использовании свойств четвертьволновой линии, подключением передатчика с помощью автотрансформаторной связи к двухпроводному фидеру, к которому на расстоянии приблизительно в четверть волны от анодного контура присоединяется фидер питания радиоприемника...».

¹ По этой заявке Д. С. Михалевичу было выдано авторское свидетельство от 12 февраля 1941 г. за № 5317.

Станция должна была работать в импульсном режиме с применением электрических разрядников, автоматически переключавших антенну на передачу или на прием, блокирующих входную цепь приемника от мощных высокочастотных импульсов передатчика.

При разработке конструкции вращающейся антенны институтом была решена другая сложная задача по созданию высокочастотного переходного устройства, которое должно было обладать достаточной электрической прочностью в режиме передачи и сохранять постоянство входного сопротивления в цепи антенны при вращении ее. В результате теоретических экспериментальных исследований был создан так называемый бесконтактный токосъемник из индуктивно связанных цепей с распределенными постоянными. Для упрощения станции весьма сложный «яркостный» индикатор был заменен простым по схеме и конструкции «амплитудным» индикатором.

Создание одноантенной станции явилось крупным научным достижением советских ученых и инженеров, получившим широкое применение в последующих разработках РЛС. НИИИС КА одобрил предложенную институтом схему одноантенной станции и в сентябре 1940 г. Управление связи КА заключило с ним договор на разработку опытного образца одноантенной станции дальнего обнаружения «Редут-41», оговорив следующие тактико-технические требования:

— совмещение излучающей и приемной аппаратуры в одном автоприцепе при работе на общую антенну;

— вращение прицепа с радиоаппаратурой должно быть заменено вращением укрепленной на нем антенны;

— размещение во втором автоприцепе двух агрегатов электропитания (один рабочий и один резервный);

— станция должна была обнаруживать самолеты на высотах:

Высота полета, м 500 1500 3000 6000 8000

Дальность, км 10—30 10—55 10—80 20—95 25—110

— точность определения координат: по дальности ±1,5 км, по азимуту не меньше ±7°;

— рабочая волна станции при длительности импульса 10—12 мкс в пределах 4,0—4,3 м;

— вся аппаратура станции должна размещаться на двух автоприцепах.

Комиссия Управления связи КА, рассмотрев разработанный НИИ аванпроект, сделала следующие выводы.

1. Разрешена проблема одновременной работы на общую антенну передающего и приемного устройств при передаче энергии в импульсе до 100 кВт. Это позволяет исключить сложный механизм синхронного вращения антенн, который применялся в двухантенной РЛС.

2. Разрешена задача передачи энергии высокой частоты на вращающуюся антенну, вынесенную на местность. Это позволяет отказаться от механизмов для вращения со сложными приводами, использовав взамен обычные стандартные автофургоны, и стандартизировать основные узлы аппаратуры для работы в различных условиях, на передвижной или стационарной установке, на борту корабля и т. п.

3. Разработано передающее устройство, в котором применены новые экономичные генераторные лампы, со смещением на сетку посредством гридлика, новая схема генерирования импульсов на тиратроне. Это позволяет в значительной степени сократить веса и габариты аппаратуры, снизить анодное напряжение на генераторных лампах и уменьшить рентгеновское излучение.

По согласованию с УПВО КА Управление связи приняло решение оснащать войска ПВО станциями дальнего обнаружения в двух вариантах: в автомобильном с высокой подвижностью и в разборном виде с перевозкой радиоаппаратуры и агрегатов питания в укладочных ящиках любым видом транспорта. Целесообразность такого решения очевидна, если учесть, что значительная часть станций службы ВНОС должна была дислоцироваться на территории страны, работать в стационарных условиях, когда по ходу операций требовалось быстро сменять позиции. В то же время, высвобождение каждой автомашины было крайне желательно в интересах других служб в войсках. Разработку и серийное производство автомобильных станций Управление связи возлагало на радиозавод, а разборных — на НИИ промышленности.

Тактико-технические характеристики обоих вариантов одноантенной станции РУС-2 должны были совпадать.

НИИ радиопромышленности принял предложение связистов и в конце 1940 г. заключил с Управлением связи дополнительное соглашение к договору, заключенному ранее (в сентябре 1940 г.) на разработку одноантенной станции на двух автоприцепах. Это дополнительное соглашение предусматривало:

— изготовление опытной партии из 10 разборных станций;

— конструирование антенны, мачта которой устанавливается на земле и соединяется фидером с излучающим и приемным устройствами;

— прекращение конструирования варианта станции с размещением аппаратуры на автоприцепах.

Такой тип станции в институте назвали «Пегматит». Ее разработка осуществлялась тем же коллективом инженеров (под руководством А. Б. Слепушкина), который создавал станцию «Редут», и представляла собой коренную переделку радиоаппаратуры последней при использовании идеи и инженерной схемы одноантенного устройства, предложенных инж. Д. С. Михалевичем.

Ввиду явных преимуществ РЛС «Пегматит» Управление связи КА приняло решение не начинать серийное производство РУС-2 и ограничиться направлением в войска ВНОС опытной партии этих станций.

При разработке РЛС «Пегматит» НИИ радиопромышленности были проведены важные исследования, касавшиеся замены сложного лампового модулятора на тиратронный модулятор, упрощения конструкций блоков, индикатора и антенного устройства для установки на деревянной мачте-треноге, изготовлявшейся на месте (позднее в комплект станции вошла разборная металлическая мачта из труб) и т. д. В создании этой станции активно участвовали инженеры НИИИС КА, разработавшие для нее аргоновый разрядник.

В мае 1941 г. институт сдал Управлению связи первые две станции «Пегматит», которые успешно прошли полигонные испытания, и подтвердил полное соответствие их тактико-технических характеристик характеристикам станции «Редут» (РУС-2), о чем было доложено Народному Комиссару Обороны.

Начавшаяся война и эвакуация НИИ не позволили закончить изготовление опытной серии РЛС «Пегматит» в сроки, установленные дополнительным соглашением по договору 1940 г. Эта серия была выпущена уже на востоке в первом квартале 1942 г., а вслед за ней институт изготовил и сдал заказчику крупную партию станций. В начале 1942 г. станция «Пегматит» была принята на вооружение под названием РУС-2с.

РЛС «Пегматит» опытной серии были установлены в Московской зоне ПВО и вскоре получили самую высокую оценку войск и командования ПВО по своим тактическим характеристикам, простоте обслуживания и эксплуатационной надежности.

В процессе выпуска опытной и последующих партий РЛС «Пегматит» институтом попутно велись работы по ее дальнейшему упрощению, что позволило с одобрения Главного Управления Связи (ГУС) КА в апреле 1942 г. перейти на выпуск модернизированной станции под названием П-2М. Эта станция выпускалась в течение всей войны не только НИИ, но и на других заводах оборонной промышленности, привлеченных к производству радиолокационной техники.

За успехи НИИ в разработке станций дальнего обнаружения РУС-2 и РУС-2с, ставших основой технической вооруженности постов ВНОС и значительно поднявших надежность и эффективность боевой деятельности войск ПВО, группе его инженеров: А. Б. Слепушкину, В. В. Тихомирову, Л. В. Леонову, Д. С. Михалевичу, И. Т. Зубкову и И. И. Вольману — в 1943 г. была присуждена Государственная премия. Положительная роль в создании станций принадлежала директору института В. Ф. Захарову, главному инженеру Н. Л. Попову и сменившему его вскоре А. А. Фину.

* * *

Успешно справился с задачей совмещения работы излучающей и приемной аппаратуры РЛС на одну антенну и ЛФТИ, выполнявший задание Управления связи КА по договору, заключенному в мае 1940 г.

В июле того же года Ю. Б. Кобзарев сообщил НИИИС КА ¹, что поставленная перед ЛФТИ задача успешно разрешена. Созданная институтом схема одноантенной станции была проверена в полевых условиях и обнаруживала самолет, как и двухантенная станция «Редут», на расстояниях до 115 км.

¹Письмо ЛФТИ от 15 июля 1940 г. за № 183.

Быстроту создания одноантенного варианта станции в СССР интересно сопоставить с решением такой же задачи в Англии. Там аналогичная проблема в течение ряда лет оставалась нерешенной. Поэтому в английских РЛС раннего предупреждения (на береговых постах системы ПВО) и в станциях орудийной наводки GL-MkII (4 м диапазон) и
AAN3-MkII (диапазон сантиметровых волн) для излучения и приема отраженных сигналов использовались две раздельные антенны.

Демонстрация отечественных станций РУС-2 и РУС-2с офицерам военной миссии Великобритании в годы войны в Москве вызвала с их стороны нескрываемое удивление.

На следующую страницу К оглавлению