Interested Article - Голиаф (радиостанция)
- 2021-05-01
- 1
«Голиаф» — передающая радиостанция диапазона сверхдлинных волн , обеспечивавшая радиосвязь с подводными лодками на расстоянии до 9800 километров . Она интересна своей историей (трофей СССР во Второй мировой войне , используемый ВМФ России и в нынешнее время) и выдающейся конструкцией радиопередатчика и антенны , благодаря которым и получила своё название.
Радиостанция располагается в Кстовском районе Нижегородской области у посёлка Дружный , изначально построенного для обслуживающих её военных.
История
Радиостанция «Голиаф» ( нем. Goliath ) изначально была построена в Германии у города Кальбе и введена в эксплуатацию весной 1943 года. Главный конструктор и руководитель всех работ — Фритц Гутцман. Монтаж радиостанции производился фирмами C. Lorenz AG и AEG , строительство велось с использованием труда советских, французских и польских военнопленных — узников ближайших концлагерей. План строительства «Голиафа» имел высшую степень срочности .
«Голиаф» стал первой радиостанцией диапазона сверхдлинных волн мощностью более 1000 кВт и самой мощной радиостанцией того периода в мире. Радиостанция использовалась в интересах Кригсмарине для радиосвязи с германскими подводными лодками (в том числе из так называемых « волчьих стай »). Радиостанция могла работать в диапазоне частот от 15 до 60 кГц (длины волн от 20 до 5 км), однако на практике для обеспечения максимальной зоны покрытия использовалась в основном частота 16,55 кГц .
Основным используемым видом модуляции была амплитудная манипуляция телеграфным сигналом (во всём диапазоне частот). Обеспечивалась также возможность работы телетайпом с амплитудной модуляцией в диапазоне частот 30—60 кГц, однако эта часть диапазона была менее востребована из-за существенно меньшей зоны покрытия. Предусматривалась также телефонная связь с амплитудной модуляцией в диапазоне частот 45—60 кГц, однако из-за узкой полосы частот канала связи (менее 1230 Гц) качество речевого сигнала было неудовлетворительным .
Телеграфный сигнал на частоте 16,55 кГц при подводимой к антенне мощности 780 кВт принимался подводными лодками в погруженном состоянии, находившимися даже в Карибском море — на расстоянии 7600 км и глубине погружения 8—20 м. Максимальное расстояние, достигнутое в ходе эксплуатации, составило 9800 км (400 миль южнее Кейптауна ) на глубине погружения 8—12 м .
В течение всей Второй мировой войны «Голиаф» не подвергался налётам англо-американской авиации, хотя иногда бомбардировщики пролетали очень низко над антеннами. Одно из объяснений этого факта основано на том, что «англичане взломали коды германского Кригсмарине и могли читать радиосообщения командиров германских подводных лодок». В начале 1945 года радиостанцию захватили американские войска, некоторое время территория использовалась как лагерь для военнопленных, в котором, в частности, содержался генерал Вальтер Венк . При разделе Германии на зоны влияния территория, на которой располагался «Голиаф», отошла к Советскому Союзу. В 1947 году радиостанция была разобрана, а все оставшиеся на старом месте строения разрушены .
Трофей хранился на складах связи под Ленинградом , пока в 1949 году не было принято решение о восстановлении радиостанции в пойме реки Кудьмы в Горьковской области . Место установки было выбрано из-за схожести здешних почв с теми, где станция стояла изначально , а также по другим причинам, в частности экономическим. Все системы радиостанции были восстановлены за три года, и в декабре 1952 года состоялось первое пробное включение с выходом в эфир (акт приёмки объекта с перечнем необходимых доработок был подписан 27 декабря 1952 года) .
Технические характеристики
Сведения, полученные от группы советских специалистов, опробовавших радиостанцию ещё в Германии, были приведены в докладе профессора И. Х. Невяжского на Всесоюзной юбилейной радиоконференции в 1945 году — этот доклад был положен в основу статьи, опубликованной в августовском номере журнала «Электричество» за 1946 год . В статье отмечались выдающиеся характеристики для подобного рода станций — мощность радиопередатчика 1000 кВт, общий КПД 50 %, КПД антенны 90 %, сопротивление сети заземления 0,03 Ом .
Согласно более точным данным: рабочий диапазон частот 15—60 кГц (длины волн от 20 до 5 км), а также остальные параметры, в том числе зависящие от частоты: КПД антенны 47—90 %, статическая суммарная ёмкость антенны 0,115 мкФ, сопротивление излучения антенны 0,075—1,15 Ом, полоса пропускания антенны (по уровню −3 дБ ) 30—1230 Гц, сопротивление сети заземления 0,03 —0,065 Ом .
Антенна
Антенна радиостанции представляет собой вариант антенны Александерсона с более выгодным распределением токов в земле . Она относится к классу П-образных антенн со многими снижениями :510—512 и с индуктивно-ёмкостным электрическим удлинением излучателей . Три одинаковых снижения образованы тремя стальными изолированными от земли трубчатыми мачтами, называемыми также центральными мачтами. Эти мачты, а также 15 заземлённых решётчатых мачт поддерживают горизонтальное полотно антенны, обеспечивающее электрическое соединение центральных мачт между собой и необходимую ёмкостную нагрузку антенны. Снижение в центре полотна, выполненное из трёх пар проводников, подходит к точке возбуждения в здании радиостанции :514 . Излучение антенны создается прежде всего центральными мачтами и снижением к точке возбуждения.
Центральные мачты установлены на фарфоровых изоляторах , основания мачт соединены с развитой сетью заземления через удлинительные катушки индуктивности , расположенные в антенных павильонах около центральных мачт. Высота катушек 5 м, диаметр 3,5 м. Катушки выполнены из литцендрата диаметром около 10 мм (площадь сечения 50 мм²), обмотка катушек — из семи таких параллельно уложенных проводников (7×50 мм²). Плавная настройка на рабочую частоту производится перемещением (с помощью лифтового механизма) внутренней катушки диаметром 3,2 м, которая содержит 42 короткозамкнутых витка 5×50 мм² .
Сеть заземления выполнена из оцинкованных стальных лент сечением 20×2 или 30×2 мм , радиально расходящихся от широких колец сборочных шин заземления вокруг каждой из центральных мачт и вокруг здания радиостанции . Общая протяжённость сети заземления составляет 350 км, глубина укладки 20—30 см .
Полотно для каждой центральной мачты состоит из шести групп проводников, образующих по форме шесть правильных треугольников с длиной стороны 400 м. Конструктивно полотно представляет собой систему сталеалюминиевых тросов. Внутренние тросы имеют диаметр 25 мм, наружные (краевые) — 36 мм. Центральные мачты имеют высоту 203 м и диаметр 1,7 м. Углы полотна закреплены на решётчатых мачтах высотой 170 м, расположенных в вершинах правильных шестиугольников .
Проводники полотна совместно с поддерживающими их центральными мачтами напоминают три гигантских зонта диаметром около 1 км каждый (подобную конструкцию иногда называют :131, 133 ).
Эксплуатация в СССР и России
В начале 1960-х годов «Голиаф» был включён в комплекс систем связи по наблюдению за космическими аппаратами .
Первоначально на радиостанции использовался восстановленный по документации оригинальный ламповый передатчик мощностью 1000 кВт , но в конце 1950-х годов в СССР был разработан подобный радиопередатчик «Геркулес» мощностью 1000 кВт — им были оснащены следующие четыре радиостанции . В 1970—1980-х годах на радиостанции был установлен передатчик нового типа — «Титан» с выходной мощностью 2000 кВт и КПД до 80 %, что обеспечивалось применением в выходных каскадах мощных водородных тиратронов , работающих в ключевом режиме .
С 2001 года радиостанция бездействовала в связи с ремонтом . 30 сентября 2003 года она вновь встала на боевое дежурство . Радиостанция входит в сеть службы точного времени « Бета ».
Радиус действия радиостанции, воссозданной в Горьковской области — глубоко внутри континента, составлял около 4000 км , что обеспечивало удовлетворительную зону покрытия лишь в Северных и Северо-Западных океанических акваториях, а также во внутренних морях . Вместе с тем выход кораблей ВМФ СССР на просторы Мирового океана в 1960-х годах, повышение значимости решаемых ими задач до стратегического уровня потребовали перехода от разрозненных систем связи флотов к единой глобальной и постоянно действующей . Поэтому к середине 1970-х годов были построены ещё четыре радиостанции диапазона сверхдлинных волн — в районах Хабаровска (1962), Вилейки (1964), Архангельска (1970) и Фрунзе (1974) — максимально приближенные к восточным, западным и южным границам СССР и обеспечившие связь с подводными лодками практически во всех акваториях Мирового океана . В середине 1980-х годов была построена радиостанция в Краснодарском крае , примерно в 90 км от побережья Чёрного моря, для покрытия акватории центральной и южной Атлантики и Индийского океана .
Примечания
- Комментарии
- Перед окончанием боевых действий в 1945 году радиостанция по приказу немецкого командования была частично разрушена. При участии немецких специалистов, в том числе главного конструктора Фритца Гутцмана , удалось восстановить уничтоженную почти полностью документацию и саму радиостанцию, а также провести тестовые испытания до её разборки . Пробные пуски с выходом в эфир начались в мае 1946 года. Предложения Фритца Гутцмана и немецких фирм по участию в монтаже станции на территории СССР были отклонены .
- Технические характеристики станции зависели от состояния почвы — прежний участок был с повышенной влажностью и засолённостью и высоким уровнем грунтовых вод . Поиском подходящей площадки на территории СССР занимались пять исследовательских групп .
- Минимальное сопротивление достигалось на частоте 25 кГц, для частоты 15 кГц указано значение 0,045 Ом .
- Изоляторы рассчитаны на пробивное напряжение 300 кВ .
- По данным некоторых источников радиостанция в 1990-х годах находилась в полузаброшенном состоянии . Вместе с тем есть утверждение, что «за более чем полвека она практически не выключалась, за исключением периодов частичной модернизации устаревшего оборудования» .
- У трёх последних станций конструкция антенн представляет собой увеличенную копию антенны «Голиафа» (у двух последних центральные мачты выполнены не из труб, а из стальных ферм треугольного сечения) .
- Источники
- ↑ Herold K. . (нем.)
- ↑ . janto.ru . Дата обращения: 25 ноября 2022. 25 мая 2022 года.
- ↑ (2008). Дата обращения: 3 июня 2015. 15 июля 2015 года.
- ↑ Невяжский И. Х. Развитие техники радиопередающих устройств // от 20 ноября 2022 на Wayback Machine . — С. 36.
- . janto.ru . Дата обращения: 25 ноября 2022. 25 мая 2022 года.
- ↑ Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. — М.: Энергия, 1975. — С. 510—514.
- Родионов В. М. Зарождение радиотехники / Отв. ред. В. И. Сифоров . — М.: Наука, 1985. — 240 с.
- ↑ Денисов В. . old.redstar.ru (11 июня 2008). Дата обращения: 23 сентября 2017. 9 июля 2021 года.
- ↑ . janto.ru . Дата обращения: 26 ноября 2022. 23 ноября 2021 года.
- ↑ . www.computer-museum.ru . Дата обращения: 25 ноября 2022. 25 ноября 2022 года. («Электросвязь» № 4, 2011, с. 31—32)
- ↑ Бабаш А. В., Баранова Е. К., Ларин Д. А. . — Москва: КДУ, 2015. — С. 485—487. — 736 с. — ISBN 978-5-98227-928-6 . 21 июня 2019 года.
Ссылки
- Координаты станции: 56°10′16″ с. ш. 43°56′02″ в. д.
- Координаты до 1947 года: 52°39′52″ с. ш. 11°25′30″ в. д.
- . AiF (4 сентября 2007). Дата обращения: 25 ноября 2022.
- (нем.)
- (англ.)
- 2021-05-01
- 1