关于二战雷达的小知识

一身轻松

关于二战雷达的小知识6 B& l, U4 x9 d/ y% N7 [
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首先声明我不是专业搞雷达的，本文中的很多内容却是专业雷达操作人员描述过的。所以仅作为科普用，以纠正某些对雷达的错误理解。
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一般人对雷达性能数据中最感冒的就是其探测距离了。但在实际使用中，这个探测距离究竟怎么样是值得商榷的。假如只是为了发现天上来了东西，那么当然探测距离越大越好，但如果用在实战中，雷达报告的300公里外“移动物体”只是一团雨云，估计时间长了谁也受不了。因此就有了下一个要求：精度。
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这个“精度”不是一般人理解的，控制炮弹打过去，炮弹落在哪里的问题，而是雷达波在接触到目标反射回来的能量大小，目标越大，反射能量越大，目标越小，反射能量越小。当然雷达波自己没有这么聪明，它认不清自己撞上的是一艘大和还是一个小岛，所以这需要人来解决。解决的方法就是：波长。
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根据我们在初中物理中学到的知识，波速等于波频乘以波长。可以肯定，波长越短，精度就越高，但同时波频就越大。但产生波频是需要空间——设备体积——和能量的——也就是电力，尤其在早期电子学不算发达的时候，这两个东西一直是很伤脑筋的。而早期军舰又一直空间不足，因此合理的设计雷达指标是有学问的，并不是“距离”越大越好，理论上说，应该是功率越大越好，因为大功率就意味着高频，更意味着精度。
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但大家看到了，我在上面说的，只是“理论上说”。为什么呢，很简单，大功率电器在使用中还意味着大发热量，以前我们看到有人玩电脑超频烧个CPU、主板什么的，同样的，对工作频率要求很高的雷达要是经常工作，肯定也会发生过热然后烧个磁控管、谐振器什么的。偏偏这些喜欢过热的部件又都是雷达的核心部件，所以你光把这些部件设计得很耐热还不行，就算在雷达室内工作的同志们光着屁股吹着空调忍下来了，显示系统也会出现毛病，比如在没有情况的方向出个情况，或者干脆报告所有方向都有情况。不要觉得这些很夸张，想想电脑过热后的死机。所以设计出的雷达只能在性能上搞折中，因此不要看着探测距离和功率就决定这个比那个好。4 u) U1 R/ a& `7 T  q

' e7 e! {0 n- Z9 x$ a1 ?这些问题解决完之后，别急，以上才是雷达的基本要求，还有呢。, d6 R& }! F1 Y  z
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首先说对海探测。对海探测的要求比较少点，因为毕竟只是探测一个二维空间内的物体。而且，相信舰艇上的水兵谁也不希望自己在雷达上发现的“小舢板”到了跟前变成一条战列舰。但这只是雷达的最基本作用，随着精度的增加，雷达不仅能分辨目标的大小，还能比较准确的测算出目标的距离。这个时候，它的第二个作用就出现了：火控。
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- \% [- |6 Q9 q5 x* N火控雷达对精度的要求更高，因此它们的使用距离都不大。但在夜间，这个距离的缺陷就不明显了：眼力最好的日本海军最高夜间识别记录也不过3600米，而同期西方海军的能力普遍不超过1800米。而在华盛顿猛K雾岛那一次，交战距离达到了8000米左右。这就不难想象当日本人遭到炮击时的心情了：这叫什么概念？自己睁大了眼睛也没发现目标，就被人猛K一顿16英寸的老拳。
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8 _, `! e" v. r6 a5 l但是——多么讨厌的字眼——这并不是说具备这种能力的火控雷达就是好雷达。因此在雷达原理中，有一个讨厌的东西一直影响着雷达的精度：旁瓣效应。这个东西是雷达功率一大之后带来的副产品，通俗点说就是波频一高，雷达就出现一种类似近视眼的现象，看远点的东西都是带重影的。你搞探测还可以把这个忽略掉，但搞火控就不行了，有听说过好狙击手是近视眼的吗？一样的道理。# Y* S$ y; d% \
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遗憾的是，这个旁瓣效应还是无法根除的，一直到现代，它都一直是骚扰雷达操作人员的一个老对手，唯一能做的，就是尽量减少它的误差。目标越小，它的影响越明显。想想现代对空导弹为什么都是在飞机旁边爆炸，就是这个原因。它的影响，我将在后面再次提到。
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& n6 x+ B6 P& ]1 x话到这里，就不能不提为什么说英国雷达在二战中一直是水平最先进的了。从上面的文字里，我们知道了雷达使用中的一些现实困难，而且知道了这些困难导致的后果。这个时候再来提英国雷达的表现，就比较好理解这些看似不突出的性能了。, K0 x4 B' F, L+ H

3 _' s% X9 S$ U火控雷达的近视眼问题使得理论上说，当时的雷达指挥的火炮交战距离一般不超过12000米。但是，英国的279型就数次突破了这个限制：世界最远炮击命中记录是英国的“厌战”号，交战距离26000码以上，还是首发命中，时间是1940年；排第二的还是英国人，这次是“声望”号，交战距离22000码以上，时间还是1940年，挨打的是“沙恩霍斯特”和“格奈森诺”；排第三的仍然是英国人，换了“约克公爵”号，交战距离20000码，倒霉的还是“沙恩霍斯特”，而且这次还没能跑掉，时间是1943年底。) T) g( W' R# I& E( _& {! }- \. x
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比较比较，不比怎么较。美国方面火控雷达的最远射击记录是在苏里高海战，距离大约12000米，时间是1944年10月。
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所以说，英国雷达好不是浪得虚名的。. l4 a4 M& O  k( v0 p$ t

, [9 d: K, n1 P* u下面该说说对空雷达了。; y- Z+ t1 A7 S2 p( `6 F6 P! n; ^8 l- V
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如果是对海雷达就已经这么折磨人的话，对空雷达简直就是要逼人上吊了。因为对空雷达不仅要探测方向和距离，还要探测高度，所以对空雷达一直都是两套天线，一套搞水平扫描，一套管垂直扫描。后者的麻烦更多，因为由于上文提到的旁瓣效应，高度误差随着扫描距离的增加是很吓人的：比如某德国雷达号称探测距离高达300公里，这个数字在当时的雷达里绝对排第一，但其高度误差也当仁不让地占了绝对第一——3000米。这要是准备打空战，是准备伏击别人呢，还是准备被别人伏击呢。所以有经验的德国飞行员一接到雷达转来的敌情之后，都会自觉地再飞高3000米——爬不上去的再说。
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6 r5 [" n" e" _% K# f  N. e当然雷达的精度一直是在进步的，战争后期的一些对空雷达就没这么夸张了。精度自然也大大提高了，可以分辨来的是一群亨克尔还是一群梅塞施米特了。这时就有人想到用它来控制高射炮。但对空雷达控制高射炮毕竟还是存在现实困难的，当时的高射炮使用的都是定时引信，先算好距离和飞行时间，然后装定引信，开炮之后就祈祷雷达的近视眼问题不要那么严重。这中间影响效果的，除了雷达的近视眼问题以外，还有数据的传送和引信的装定时间延迟，所以，雷达控制高炮的效果还不是革命性的。真正的革命性效果得等到VT引信的出现。0 Q5 ^, g1 V2 M( q( j. ~
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VT引信简直就是飞机的灾难。高射炮手们终于不用自己装定引信了，只需要将炮弹发射出去，而炮弹何时爆炸，则由一直进行检测的雷达决定。在马里亚纳海战中，很多人都忽视了这一点：日本飞机在突击美国快速战列舰编队时遭到了致命打击——全部击落。这其中VT引信功不可没。但是，没有雷达，尤其是没有好雷达的话，光靠VT引信也是不可能发挥这种作用的。8 j6 X) v7 ~' A: E! m5 b( _- ?

5 G# s8 j" s: @- I  M/ {5 e$ n所以，雷达绝对是二战决定性兵器的代表做，没有它，也没有VT引信。只有真正了解了雷达的原理和使用情况，才会对雷达有个正确的认识。

hyyy

这种哈独分子写的垃圾也能拿出来佐证，第５楼两段文字写了两次，可见作者明显思路混乱，唯一的区别就是这里多了一句＂此时其和德舰尚有约11800码距离＂。就被老兔拿来佐证了，你仔细考证过么.....这个数据准确么" n$ X# u0 h3 a) {& E; O
第６楼厌战号战列舰的一发381mm炮弹命中朱里奥•恺撒号的后部甲板，距离在24000米以上，是战列舰运动中交战最远命中记录。一码等于0.9114米，正好２６０００码以上，可以证明小编的说法是正确的，而且交战距离不等于命中距离，另外我通过第６楼并无法推论出为何命中和雷达无关，难道是因为炮弹没有爆炸，这关雷达什么事情
% W* T; M4 r1 v第７楼，当时炮击应该是不完全依靠雷达，这个并没有错误，但是能证明什么呢，迷糊小编并没有说离了雷达，仗就没法打了..........
7 B7 b! F, x1 C! I  G; B而且本文的作者很矛盾啊，一方面无法回避雷达不论是白天还是黑夜，以及无论气候好坏都强于光学瞄准仪器的前提，但因为心里向着德国，又硬说些什么天气条件理想的情况下德国人尚可通过优良光学火控系统来弥补这一差距，这种作者能写出公正客观的文章就算出鬼了，而且，这几段文章，除了吹嘘德国水兵如何英勇战斗外，射击技术高超，以一挑多之外，基本没有其他内容了．国内的资料实在害人啊～～～～｀
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/ L/ H; ]; [4 F[ 本帖最后由 hyyy 于 2008-6-1 23:56 编辑 ]

luckpanzer

战史讨论区就快变成YY小说演义区了，某些被引用的文章已经被无数次的批驳居然还被拿到岛群来，难道真以为这里就是那么没水平的地方吗？

hyyy

对于版主要求我考证的要求，恕难做到，我只能引用能找到的资料。
7 }5 B# Y$ Z' x9 i* l那对不起，ＢＩＫＵ也不是垃圾收容站，这好办啊，我编辑掉就是了，你这是态度问题，没什么好商量的

hyyy

第一段足以证明当时炮击距离，根本不是什么2万多码，开炮都是11800码，还是开炮后10分钟，双方距离拉近，德舰已经开始反击时命中的。
, U  c; m2 p0 ^3 n) V, O. c我已经说过了，你那资料是错误的，就好比，１＋１在数学上本等于２，你非要说，我看的资料是等于３，所以，等于２是不对的，那么随便你8 M) L% W0 V3 `) D
第二段你应该注意的不是命中距离而是开炮时间，那时候是下午，大白天，有何证据证明命中是由于雷达测距而不是光学测距？' I# y" a- @1 S) u9 k& u
那我反问阁下，你有什么证据能说明这次炮击和雷达瞄准没关系，就因为是白天
0 a1 [- e  G9 n第三段也足以证明德舰在光学射击指挥仪引导下的炮击，并不比英国的命中率低多少。
) b' X2 h9 O  b- q这个还是算了吧，已经是夜战了，就连你那篇文章的作者，都没好意思说夜战中还靠啥光学仪器能比雷达

hyyy

是否准确，版主可以与原作者讨论。* q" k3 u8 V0 _$ z) V  W
对不起，我找不到原作者，也没必要和这种军盲文的作者去辩论，但你把这种垃圾文带到ＢＩＫＵ来了，为了论坛的秩序，我要管理．3 [6 }9 l! o3 g% r( j' \! E
版主不妨登记注册后去修改相应的错误资料& U$ l" V+ K+ L9 H
我没这个职责，我也对那啥湾没兴趣，另外，我删除之前看了一下，原文虽然错误也很明显，但有不少修饰性情节原文里根本就没有，而且，最后一段描写德军返航时的狼狈景象的文字却奇怪地失踪了.........

brokos

难道媒体就没有按自己口味报道的权利？

飞龙

后面的吵架帖怎么跟顶楼对不上号，疯牛是不是又删掉一些后人不知道的东西。。。

Donnie_Brasco

疯牛干事向来是毁尸灭迹。。

kevin_hx

看得文不对题啊，唉，错过好戏了

hyyy

这帖的部分内容描述不客观,而且考虑到老兔会员态度不对,为正论坛秩序,我删除了其所发的回帖共三楼,在删除之前,我已经和LUCK版主,和文章作者沟通过了,LUCK版主也表明了意见,批评不接受,老兔可以保留意见,在这件事情上,个人认为没有不合理之处.

brokos

原帖由 kevin_hx 于 2008-6-2 22:48 发表 ( U$ W+ r9 p' o1 z
看得文不对题啊，唉，错过好戏了

' [, \% A+ s6 a5 p! a/ Y6 s7 s% [% s

) E3 m3 N8 w- ~/ x关键字是“此时距德舰尚有11800码距离“
, B8 z: {% Y6 s$ M$ b9 I  ~; \5 P所以就反对最远命中是20000米以上的观点。
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从帖子的内容来看，并不是非常值得称道。
! _) B; v( `1 H4 U6 R8 H7 K在的时候没有复制该帖

luckpanzer

无非是大漠老兔引用了一些文章来说明英国人的雷达并没有那么先进，可惜引用的文章并不具备当作战史资料的水平。9 v  Z9 Y& O% B+ i7 L
老兔，我可以负责任的告诉你，你的观点可以接受，只不过你引用的文章确实是充满了“浪漫主义色彩”的演义性质的东西，而且既然你承认你的资料来自于网络公开的东西，那么你想必应该知道，支持楼主所列数据的资料远比支持你的数据的东西来得多，也更加靠谱，斯卡帕湾的资料有多久没有更新过了？
- t7 U, ~4 d. u3 {' J0 i7 a( q至于你的观点，其实尚有资料可以佐证，只不过你没有找到而已，劝你一句，静下心来再好好看看，不然最直接的就是去战艺论坛看看。
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说句题外话，牛牛为什么讨厌哈德？不是因为立场，而是因为很多哈德的人都是先定下德国天下无敌的框子再去填充自己想要的“资料”，可恰恰他们相信的都是那些虚构的文章，甚至不去看那些有益的资料。或者说，他们明明有机会用具有权威性的资料来支持自己的观点，却非要举着漏洞百出的yy文高呼万岁。这也是德迷与德白的区别，只不过后者占了大多数也更加活跃。
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沙漠老兔，岛群不搞一言堂，也不搞小沙龙，岛群只是希望能够真正的提升学术水平，或许有的人操之过急了，但是无论你坚持什么观点，只要是认真负责的学术研究，你就永远是岛群的座上宾。

hyyy

这个我同意ＬＵＣＫ版主的观点，资料少不要紧，可以去找，可以去考证，如果不放心的东西可以不发，或是写上此文仅供参考，如果有人指错了要去查，举着漏洞百出的yy文高呼万岁，然后张口闭口，我只是转帖，这种态度不是认真负责的学术研究的态度．

brokos

建议多看英文的材料，如果有条件还可以看看德，日，俄文材料3 w" \. M% d# p# J- D' V
毕竟中文材料是二手的，lost in translation, 官方定调，作者yy，引用材料陈旧等问题比较突出。