К оглавлению К предыдущей странице
После того как опытом ЦРЛ задание первого договора было выполнено, 14 февраля 1934 г. ГАУ заключило с ЦРЛ второй договор2, предусматривавший комплекс исследований, расчетов и экспериментов, необходимых для создания опытного образца установки радиообнаружения самолетов и проверки его в полевых условиях. На 1934 г. ЦРЛ ставилась задача разработать проект станции для наведения на самолет луча прожектора. Разработку этой станции, определявшей только две угловые координаты самолета (азимут и угол места), ГАУ рассматривало как первую ступень в использовании новых средств обнаружения для ЗА. Следующим этапом работ в ЦРЛ намечалось создание более сложной станции, которая могла бы определять три координаты цели (азимут, угол места и высоту) и обеспечивать прицельную стрельбу по неосвещаемым и невидимым самолетам без применения прожекторов и оптических дальномеров.
Для станции наведения прожектора Ю. К. Коровин избрал дециметровый диапазон волн, с тем чтобы диаграммы направленности электромагнитного излучения и приема могли вращаться в горизонтальной и вертикальной плоскостях, отрываясь от земли. В то время он считал, что отрыв луча возможен только на дециметровых или еще более коротких волнах.
В мае 1935 г. ЦРЛ изготовила первую экспериментальную радиоустановку, и в связи с переводом Ю. К. Коровина в Центральную военно-индустриальную радиолабораторию (ЦВИРЛ) установка была отправлена в г. Горький. Дальность обнаружения легкого самолета на испытаниях составила около 3 км. Были отмечены неустойчивая работа излучающего и приемного устройства, большие микрофонные шумы в схемах магнетронного генератора и приемника и сильное воздействие излучаемой энергии на приемник. Эти недостатки Ю. К. Коровин объяснял невысоким качеством генераторных и приемных ламп, изготовлявшихся кустарным способом, и тем, что проект аппаратуры был разработан с учетом сложения достаточно интенсивного прямого и отраженного сигналов и непосредственного усиления выделяющейся при этом доплеровской частоты. Но интуитивный учет микрофонного эффекта не оправдал предусмотренных конструктивных мер – увеличения массивности и жесткости генераторного и приемного блоков, не снизил микрофонного эффекта и не позволил реализовать потенциальные возможности устройства. Поэтому Ю. К. Коровин вернулся к старой схеме, с которой он вел первые опыты с самолетом.
1 ЦГАСА, ф. 20, оп. 41, ед. хр. 70, л. 72–146.
2 Там же.
В результате упорного труда Ю. К. Коровина и молодых инженеров Р. О. Васильева, Е. А. Меркина и В. М. Птичкина в ЦВИРЛ была создана в 1936 г. установка «Енот». Магнетроны для нее изготовили Ю. К. Коровин и профессор Горьковского физико-технического института (ГФТИ) М. Т. Грехова. В установке использовались спаренные параболические зеркала диаметром 1,5 м, вращавшиеся в горизонтальной и вертикальной плоскостях. В передатчике стоял магнетрон с четырехсегментным анодом, работавший на волне 18 см с мощностью около 8 Вт. Приемная высокочастотная часть имела два варианта. В первом варианте в качестве смесителя использовалась специальная приемная лампа, работавшая в схеме с тормозящим полем; во втором – детектором служил вакуумный диод с очень малым расстоянием между катодом и анодом. Эффективность обоих вариантов высокочастотной части была одинаковой. Усилитель низкой частоты непосредственно усиливал колебания доплеровской частоты, получавшиеся после вычитания на упомянутых детекторах прямого и отраженного сигналов. Уровень прямого сигнала на детекторе (гетеродинное напряжение) регулировался специальным устройством. Излучение и прием производились с помощью полуволновых вибраторов, установленных в фокусах зеркал.
Испытания установки показали дальность обнаружения самолетов до 11 км и опять-таки нестабильную работу излучающей и приемной схем и наличие микрофонных шумов, мешавших приему отраженных сигналов. И хотя эти дефекты меньше влияли на устойчивость действия установки, чем в первом варианте аппаратуры ЦРЛ, все же они по-прежнему оставались главной причиной малоудовлетворительной работы второй установки «Енот».
В 1937 г. работы по совершенствованию аппаратуры радиообнаружения в ЦВИРЛ продолжались. К этому времени у коллектива разработчиков окончательно сложилось мнение о перспективности системы, основанной на использовании аппаратуры с непрерывным излучением. Считалось, что для стабильной работы приемно-передающего комплекса и для использования режимов его работы, позволявших в принципе определять расстояния до самолета (частотная модуляция и др.), совершенствование схем и аппаратуры должно идти в определенном направлении.
Существенным улучшением было бы уменьшение до минимума прямого сигнала на входе приемника, доведение его до уровня, при котором паразитная модуляция колебаний ВЧ передатчика уже не являлась бы помехой. Такую задачу можно было решить только переходом к супергетеродинному приемнику с преселекцией для повышения чувствительности. Необходимо было также стабилизировать частоты передатчика и гетеродина приемника, разработать новые приемные лампы для усиления по высокой частоте (на волне 18 см), разработать схемы амплитудной и частотной модуляции, а также схемы индикации, соответствующие наиболее перспективным вариантам дальномера, и, наконец, испытать все новое в полевых условиях.
Ю. К. Коровин, будучи по натуре оптимистом и обладая опытом исследований и разработок, накопленным в ЦРЛ и ЦВИРЛ, не сомневался, что трудности при создании радиопеленгатора для ЗА скоро будут преодолены. Он полагал, что в 1937–1938 гг. ЦВИРЛ может разработать радиопеленгатор самолетов с дальностью обнаружения до 75 км и точностью пеленга на расстояниях до 25 км не менее 2°, что должно обеспечить надежный поиск и сопровождение цели.
Уверенность Ю. К. Коровина разделялась и руководством ЦВИРЛ, что подтверждало заключение в 1937 г. очередного договора с ГАУ.
При выполнении работ по этому договору в лаборатории Ю. К. Коровина удалось получить некоторые положительные результаты. Так были исследованы различные варианты антенных устройств, чтобы уменьшить влияние прямого сигнала при размещении их на общей опоре. Разработаны объемные колебательные контуры высокой добротности для дециметровых волн, с их помощью пытались стабилизировать частоты магнетронных генераторов и гетеродина приемника (где применялись лампы с тормозящим полем и маломощные магнетроны). Был изготовлен супергетеродинный канал приема, стабильно работавший совместно с излучающим устройством.
Разработка усилителя высокой частоты не дала, однако, положительных результатов. Эта задача на волнах 18–20 см была решена позже (в 1940 г.) в НИИ-9 Н. Д. Девятковым с помощью разработанного им триода с малыми межэлектродными расстояниями и Ю. А. Кацманом в ЛЭТИ с помощью усилительного клистрона.
Испытания осенью 1937 г. экспериментальной установки радиопеленгатора все же не подтвердили расчетов Ю. К. Коровина. Установка работала нестабильно, шумы излучающего и приемного устройств по-прежнему снижали дальность обнаружения самолета.
Учитывая, что к этому времени работы по радиообнаружению продвинулись значительно дальше в НИИ-9, разработки в ЦВИРЛ по заданиям ГАУ были прекращены.
Небольшому коллективу ЦРЛ – ЦВИРЛ хотя и не удалось до конца решить поставленную задачу, однако в истории советской радиолокации он занимает видное место, доказав своими опытами практическую возможность использования электромагнитного излучения для обнаружения самолетов. Кроме того, опыт ЦРЛ сыграл решающую роль в привлечении Ленинградского электрофизического института (ЛЭФИ) в качестве второй научной базы к разработкам по радиообнаружению для зенитной артиллерии параллельно с работами для службы ВНОС по заданию Управления ПВО РККА.