Становление

Глава 14

Но и с новой техникой нам пришлось повторять те же шаги, что мы проходили на метровых волнах. Все так же по-началу наши конструкторы проектировали схему для каждой местности и для каждого набора радиодеталей. Скажем, получился магнетрон с такими-то характеристиками. Один из сотни. Выбрасывать нет смысла — другие получатся с другими характеристиками (отсутствует стабильность производства!!!). Следовательно, измеряем параметры магнетрона, и под эти конкретные параметры создается индивидуальная схема. Точнее — может и не создается с нуля, но подбираются резисторы (а они ведь тоже имеют разброс!!!), определяются режимы работы, то есть положения регуляторов, при которых получим те или иные режимы. И это — для каждой конкретной РЛС на конкретном магнетроне. Поставили другой магнетрон — получили другую РЛС. Ручные технологии во всей их красе. И точно так же каждая из первых дециметровых станций жила отдельной — яркой и насыщенной — жизнью. Добавим антенну — и получим другую диаграмму. Нарастим мощность добавлением каскадов или перепроектированием антенны под более узкую диаграмму — получим больше мощности, а следовательно и дальность. Или поставим рядышком сегмент, который прижмет к земле диаграмму — и получим возможность обнаружения низковысотных целей, которыми так понравилось быть немцам.

Формирователь импульсов запуска, система перестройки частоты, согласующие устройства, гетеродины, источники питания, фильтры — все постоянно преобразовывалось, модифицировалось, улучшалось, и, казалось, конца и краю этому не предвидится. Да даже измерение высоты — сделали отдельные высотомеры, у которых вывод информации на экран учитывал кривизну земной поверхности. Было прикольно наблюдать, как развертка рисует не прямые линии, как в нормальном экране обзорного радара, а загибающиеся вверх — ведь РЛС "видит" по прямой (это не так, но для упрощения), и чем дальше она видит, тем больше искривление земли под самолетом, что она видит. Соответственно, тем выше на самом деле находится самолет над своей локальной земной поверхностью. То есть если мы, скажем, видим самолет на высоте километра над горизонтом, то под ним может быть еще три километра, скрытых от нас этим самым горизонтом. А чтобы отрисовать эти изгибающиеся линии на экране, требуется не такая уж простая схема развертки — ведь нужна и возможность перестраивать ее по дальности, чтобы по-подробнее рассмотреть ближайшие окрестности, а в следующий момент переключиться на дальние дистанции. А еще и отметки дальности и высоты — как для дальномеров, так и для обзорных экранов. Ведь поменяли развертку — поменялись и масштабы отображения информации. По-началу мы обходились накладными прозрачными экранами — каждый для фиксированного значения развертки. Затем умельцы сконструировали схему управления лучом, которая сама проставляла эти отметки, и появилась возможность плавно перенастраивать масштаб — удобство работы оператора резко возросло.

Так что количество схемных решений росло в самых разных областях радиолокации, соответственно, возрастали и возможности наших станций. Но развиваться еще было куда. Так, работы по дециметровым волнам мы только начинали, а впереди были сантиметровые, а, может, еще и на миллиметры заглянем — пока не знаю, зачем они нужны. Это помимо фазированных антенных решеток и цифровой обработки сигналов — я закинул удочку нашим конструкторам на предмет этих тем, кто-то заинтересовался, так что посмотрим, что у них будет получаться. Пока и без этих наворотов дальность обнаружения к осени сорок второго выросла с десяти до более чем двух сотен километров, а ошибка по дальности, наоборот, снизилась с двух-трех километров до сотен метров. Правда, это на расстояниях до сотни километров, дальше ошибка возрастала, на максимальных дистанциях — почти до десяти.

Но и это было неплохо — главное, мы увеличили время с момента обнаружения цели до момента ее подлета к локатору с меньше чем минуты до двадцати минут для истребителей и сорока минут для бомбардировщиков, так что у нас значительно повысились возможности маневра истребительными силами — порой бывало так, что истребители с одного и того же аэродрома успевали отразить одну атаку, сесть, заправиться-перезарядиться-поменять пилота и взлететь, чтобы добивать остатки от результатов отбивания другой воздушной атаки. То есть РЛС позволило нам создавать численное преимущество в девяноста процентов боев при общем численном преимуществе немцев. Причем соотношения были анекдотичные. Наше преимущество в среднем бое было в два-три раза, а у немцев общее преимущество было в пять-семь раз. И это только непосредственно в самом бое, или как мы стали его называть, в основном. Так как при наличии всевидящих глаз (ну, почти всевидящих) мы могли и горячо встретить, и так же тепло проводить нежелательных гостей — если, конечно, от них еще что-то оставалось к моменту проводов. А если что-то и оставалось, то уже с полусухими баками и почти расстрелянным боекомплектом. Начиная с лета сорок второго мы стали добирать основное количество воздушных побед именно на добивании отступающих немецких самолетов, а вся прелюдия — наскоки при их подходе к цели, основная свалка — были лишь "предварительными ласками", предназначенными для того, чтобы немцы поистратили свои силы, подрастрепали строй, да просто чтобы немецкие пилоты устали, тогда как наши наваливались на них со свежими силами. Для этих целей мы конечно же оставили избыточность по радиолокационному покрытию — поставили больше станций, чем требовалось. Где-то раз в пять — вдруг у кого-то из яйцеголовых что-то не пойдет, так хоть в нашем радиозаборе не окажется вдруг дыр, через которые немецкие шавки смогут незамеченными проникнуть в наш огород.

И этих успехов мы добились всего лишь со станциями второго поколения. Мне было сложно представить, что же будет с немцами, когда мы перейдем, допустим, от однокаскадных генераторов к многокаскадной схеме. В некоторых станциях эта схема уже работала в тестовом режиме, и показала отличные результаты. Ведь однокаскадные схемы выдают сигнал с генератора сразу на антенну, то есть имеют с нею сильную связь. Но ее комплексное сопротивление изменяется в значительных пределах в процессе обзора пространства, что влияет на сам каскад — его выходное сопротивление получается непостоянным. И, так как каскад не только усиливает, но еще и генерирует импульсы, высокой стабильности частоты достичь становится достаточно сложно. В многокаскадных схемах процесс генерации и процесс усиления разнесен по разным каскадам. Маломощный возбудитель генерирует импульсы, а несколько каскадов усилителей мощности их усиливают. Обеспечить стабильность на небольших мощностях гораздо проще, к тому же развязка по выходному сопротивлению генератора с антенной позволяет обеспечить равномерный режим работы генератора — все изменения сопротивления антенны купируются усилительными каскадами, расположенными между генератором и антенной. Уже сейчас стабильность частоты возросла на три порядка, а это позволяло более точно отследить изменения в сигналах, не приняв полезный сигнал за шум и наоборот, и, самое главное, это было первым шагом к автоматизации отслеживания целей.

Ведь сейчас цели определялись на глаз. А конструктора уже начинали работы по пакетным схемам работы, когда анализируется не каждый импульс, а пакет импульсов. Это по идее позволяло увеличить мощность ответа — простым накоплением нескольких сигналов — без увеличения мощности передатчика. То есть при той же мощности мы получали более высокую дальность или повышение разрешающей способности. Конечно, такой "накопитель" был и сейчас — это люминофор экрана, который поддерживал свечение и тем самым накапливал последовательные импульсы. Но его нестабильность, необходимость полагаться на глаз человека — все это вносило довольно большие погрешности в определение целей. Лишь немногие могли полноценно работать со связкой таких тонких и несовершенных "приборов", как люминофор и глаз. Но это было дело будущего.

Мы и точному массовому изготовлению приборов-то научились только к сентябрю сорок второго. До этого лишь три-четыре процента как-то подходило к постановке в РЛС. А учитывая то, что их выход из строя был делом пяти, максимум семи недель — мы покрывали потребности в электровакуумных приборах для РЛС только массовостью производства, точнее, даже не производства, а большим количеством занятых на этом производстве. Большинство операций в первой половине сорок второго шло в ручном режиме — технологи только осваивали механизацию самых простых операций — пока наши станки имели еще недостаточную точность, чтобы оставить их без присмотра человека, который в случае чего подкрутит рукоятку и подснимет тонюсенький слой, что оставила механика из-за своих люфтов и износа резца.

Хорошо хоть удалось преодолеть дефицит вольфрама. Его у нас и было-то немного — сколько там на складе электролампового завода — килограмм пятьдесят от силы. Вот его по-началу и использовали для ламп высокой мощности, на остальных его просто не хватило бы. И он уже заканчивался — массивные детали требовали много тугоплавкого металла. Выручили технологии напыления — вольфрам стали напылять на керамические подложки вместо того, чтобы вытачивать из него массивные детали. Так что вольфрамовый кризис отодвинулся на восемь месяцев. Да еще мы начали собирать немецкие подкалиберные снаряды. А, забегая вперед, отмечу, что к сентябрю мы освоили напыление на сверхзвуковых скоростях истечения — применили сопла Лаваля. Частицы врезались в основу на значительных скоростях, соответственно, покрытие стало плотным, отчего в нем было меньше газов, соответственно, лампа дольше оставалась не отравленной, когда газы все-таки выйдут из металлов в емкость баллона. Это ускорило изготовление и высвободило много мощностей вакуумных насосов — теперь не требовалось выдерживать особо важные лампы по шесть-восемь часов под высоким вакуумом, чтобы выдавить из металлов скопившиеся в них газы — достаточно было и пары часов.

Так что новые технологии все время продляли наше существование. Надеюсь, так будет и впредь. Как-нибудь протянем.

С началом выпуска мощных ламп стали происходить и конфузы. При напряженности электрического поля шесть-восемь киловольт начинается ионизация воздуха. И вот, дорвавшись до мощных ламп, некоторые ухари слишком рьяно подошли к вопросам увеличения мощности на антеннах. Ну в принципе да — чем выше мощность излучаемого сигнала, тем дальше обнаружение целей. Этим они и руководствовались. И даже не превысили напряженность полей антенны. Ну, почти — когда в местах изгибов и на концах штырей начали образовываться "огни святого Эльма", некоторые срочно вспомнили о боге. К счастью, почти все благополучно разрешилось, и только бабки еще лет двадцать шушукались на этих ученых, пытавшихся вызвать сатану, да остановленных святой молитвой.

Но это было делом будущего, а весной сорок второго мы еще с трудом отбивались от немецкой авиации, причем больше диверсионными группами, высотными бомбардировщиками и зенитками, чем истребителями.