Radargelenktes Feuer deutscher Kriegsschiffe im WWII

fsimon · 23 Dezember 2024, 22:52:22

Viele Dank, Gabler! Das ist eine sehr gut recherchierte Antwort und gut geschrieben.
Das ist auch mein Verständnis von den GEMA Geräten und von Type 284. Die 25-yards Geräte-Geanuigkeit mit dem Rangingpanel ergaben bei einem geübten und guten Operateur eine erreichbare Ablese-Genauigkeit von 36m.
Thoddy hat einmal erwähnt, dass ein Seetakt auf Prinz Eugen nicht richtig kalibriert war zur Zeit des Gefechts mit Hood und PoW. Es hatte wohl Fehler um 400m, wenn ich das richtig in Erinnerung hatte. Mit automatischer Kalibrierung hatte ich mich wohl verschrieben. Ich meinte eigentlich Autokalibrierung im Sinne von Selbstjustierung.
Ich habe bei Gießler die Vermutung, dass er mit der schlechter gewordenen Genauigkeit die TS60 Geräte meint, die nicht mehr die kohärenten Signale nutzen sondern Funkenbasierte Pulse, die im timing etwas unpräziser waren als die kohärenten Signale der TS1 und TS6, dafür aber deutlich höhere Leistung brachten. Die britischen und amerikanischen Systeme nutzten stets die funkenbasierte Puls-Generierung. Verstehe ich das richtig?
Gruß Frank
Leider weiß ich nicht mehr, wo ich gefunden hatte, dass die alten Seetaktgeräte mit TS1 und TS6 kohärente Signale verwendeten. Dave Saxton hatte das allerdings auch so geschildert. Aber ich werde das noch einmal suchen.

fsimon · 24 Dezember 2024, 10:15:49

Nochmal zu dem Thema Kohärenz des Signals...
Anders als bei den meisten anderen Signalgebern lief bei den GEMA Geräten der Signalgenerator durchgängig und wurde nicht durch eine Funkenstrecke unterbrochen, um die Pulse zu generieren. Erst für TS60 arbeitete man zwangsweise auch mit solch einem Pulsgeber. Die Signalverarbeitung im Empfänger konnte die Kohärenz noch nicht verarbeiten wie in einem modernen Puls-Doppler-Radar. Das Seetakt war also nicht im engeren Sinne kohärent zumal das Signal auch nicht phasenstabil war. Es hatte jedoch vermutlich einen Vorteil in der Genauigkeit der Entfernungsmessung, vor allem im Zusammenhang mit der automatischen Übermittlung ohne die Ablesefehler eines Operateurs. Die Signale des durchlaufenden Generators hatten zudem eine schmale Spitze, quasi unabhängig von der Pulslänge, während die unterbrochenen Signale eine breitere Form hatten in Abhängigkeit von der Pulslänge,
Genau habe ich es noch nicht verstanden, aber ich erwarte eine bessere Erklärung im Neuen Jahr durch einen Radar und EK Experten, der sich mit den Funktionsweisen der GEMA Geräte besser auskennt.
Euch Allen eine Frohe Weihnacht.
Frank

Gabler · 21 Januar 2025, 17:29:29

Hallo fsimon,

interessante Beiträge, leider kann ich dazu wenig beitragen, so tief bin ich in der Hochfrequenztechnik nicht drin. Gelesen habe ich nur von anodengetasteten und gittergetasteten Sendern, ich nehme an, das ist die Art der Schaltung.

Selbst beschäftigt mich nach wie vor die Anwendung der Geräte, daher nach weiterer Lektüre einige Ergänzungen bzw. Richtigstellungen zu meinen obigen Beiträgen:

In der MDV 950 Funmessgerätekunde sind einige Begriffserklärungen bzw. Definitionen enthalten. So wird dort die Entfernungsgenauigkeit als "Entfernungsmeßgenauigkeit" bezeichnet. Gemeint ist damit ein Mittelwert einer größeren Reihe von Messungen. Als "fester Entfernungsmeßfehler" wird eine feste Abweichung des Nullzeichens von der absoluten Nulleinstellung bezeichnet. Aus letzterer Beschreibung werde ich nicht ganz schlau.

Neben der Nullpunktjustierung über das Z-Gerät, die vom Bediener selbst ohne weiteres am Gerät durchgeführt werden kann (weshalb gibt es dann einen "festen Entfernungsmeßfehler"?), wird noch die Entfernungsjustierung als Messung eines in der Entfernung genau bestimmten Zieles (und damit dem Abgleich des Messwertes mit der wahren Entfernung) bezeichnet. Ich war der Meinung, daß dies mit dem X-Gerät durchgeführt werden kann, weil dort ein künstliches Ziel "eingeblendet" wird, bin mir aber nicht sicher, ob nicht damit lediglich eine Empfängerabstimmung ermöglicht wird. Beim Hohentwielgerät ist es jedenfalls so, daß dort ein künstliches Ziel in glaube ich genau 4km Entfernung eingeblendet wird, so daß man dort die Empflindlichkeit, also in dem Fall die Entfernung einstellen oder zumindest überprüfen kann. Ich nahm an, das wäre auch beim X-Gerät so...

Als weitere Art der Justierung in der MDV soll noch gelegentlich erfolgen eine Nachjustierung der Peilanzeige ggf. mit Prüfgerät, wie übrigens auch bei der Entfernung...

Soviel vorläufig dazu.

Grüße

Gabler

fsimon · 26 Januar 2025, 10:57:47

Leider ist der Radar-Experte, der mir mehr Infos zu der Frequenz-Kohärenz und der resultierenden Entfernungsmessgenauigkeit geben will, familiär verhindert. Er hat mich aber nicht vergessen.
Bis dahin möchte ich hier meinen jetzigen Einschätzungen zu den SeeTakt Radaren zur Diskussion stellen: Sie dürfen diesen Dateianhang nicht ansehen. Sie dürfen diesen Dateianhang nicht ansehen.

olpe · 26 Januar 2025, 21:22:38

Hallo Frank,
vielen Dank für Deine Mühe und für's teilen ... ... Zwei Hinweise meinerseits:

Spalte links ,,Pulswiederholrate" und ,,Eindeutige Distanz". Die ,,Eindeutige Distanz" (also letztlich die technische Reichweite) würde ich so nicht verwenden, besser eine Begrifflichkeit aus der damaligen Zeit. Hier ist in der NARA Rolle T1022 R2177 PG 36733 ,,Handbuch für EM II Ausbildung bei der 3. Abt. der Schiffsartillerieschule Saßnitz" der ,,Meßbereich" benannt. Die Seiten habe ich unten mal eingestellt (die jpg's sind bildverbessert).
Was mir technisch noch nicht recht eingängig ist, dass bei einer Pulslänge von 2 µs = 600 m eine Entfernungsauflösung von <100 m möglich wird ... trotz der Fußnote [9]. Gibt es hierfür Quellen- oder Literaturangaben? Hier nochmal ein Blick zum Thema in das Radartutorial klick

Soweit.
Grüsse
OLPE

Gabler · 27 Januar 2025, 17:36:12

Hallo FSimon,

Du hast es so gewollt

1. Spalte Spee: Die Meßkette auf Spee hatte einen Meßbereich von 40km. Die 48km sind ein Tippfehler aus der FuMG-Liste.
2. Alle FuMG 39 (also auch SH und GU und BS) hatten dann einen Meßbereich von 75km und zwei Anzeigen 0-75km und 0-1km (s. Deine Anmerkung 2)
3. Das Gerät auf GU Vormars hieß FuMO 22. Zu sehen ist aber das achtere Gerät auf BS, und das ist ein FuMO23. Ich würde in der Spalte vielleicht als Abgrenzung zu den baugleichen SH und GU FuMO 22-Geräten die Ausstattung von BS oder TP hineinnehmen, vor allem im Hinblick auf die Synchronisierung der Taktgeber.
4. Keiner der frühen Sender war breitbandig. Sie waren alle auf 81,5cm festgelegt und nicht variabel, obwohl die Seetakt-Geräte schon ab Februar 1941 gestört wurden. Erst der TS60-Sender war in einem schmalen Bereich "breitbandig", von ca. 79-83cm.
5. das erste FUMO 26 wurde im Juli 1941 auf TP verbaut.
6. SH hatte im Dez. 1943 eine Calais-Antenne auf dem achteren Stand erhalten. Auf dem Vormars wahrsch. nach wie vor eine Seetaktantenne. Wahrscheinlich jedoch nachgerüstet war der TS60-Hochleistungssender mit 150kW.
Wenn ich mich nicht täusche, wird auch als Angabe die Dauerleistung angegeben, nicht die Spitzenleistung. Also kein "Peak". Auf BS wurde jedenfalls zumindest ein TS6-Protoypensender verbaut mit regulär 2x8=16kW Dauerleistung, in der Spitze aber mit 2x10=20KW.
7. Damit war die (bislang) erste Einheit mit der großen 3,2x6,6m-Seeart-Antenne TP im Februar 1944.
8. Dr. Röhrl gibt folgende Peilgenauigkeiten an: Seetakt 2-3° (0,5° mit Feinpeil), Calais 1-2° (1-2/16 FP) Seeart 1/16 mit FP. Das ist aufgrund der Geometrie auch nachvollziehbar und passt zu den Erfahrungswerten, wenn man genau genug liest.
9. Die Geräte wurden im Laufe der Zeit modernisiert. Der Feinpeilzusatz wurde ab Dezember 1940 nachgerüstet, der TS6-Sender spätestens ab Juli 1941 und sämtliche FuMG39 wurden bis 1942 durch FuMG40 ersetzt.
10. Ach ja, Lützow hatte zu keiner Zeit ein FuMO27, vielmehr ein FuMO26 mit Seetaktantenne. FuMO 27 gab es nur auf TP und PG.

Außerdem: Hast Du bei den Reichweitenangaben darauf geachtet, um welche genau es sich handelt? Man muß unterscheiden zwischen sicherer (Auffass-)Reichweite und maximaler (Nachverfolgungs-)Reichweite. Diese Unterscheidung wurde erst im Laufe der Zeit mit fortschreitenden Kenntnissen und Erfahrungen gemacht, nachdem man erkannt hatte, daß erstere Reichweite die wichtigere ist. Fortan wurde in der Regel diese angegeben. Man darf das also nicht verwechseln, denn es ist nicht dasselbe!

Verwirrung komplett?

Hallo Olpe,

Genauigkeit höher Auflösung passt schon: Während das Echo eine Breite von 300m haben kann, kann seine Entfernung durch Antennenpendeln auf etwa 100m eingegrenzt werden: Man misst die beiden Flanken und bildet einen Mittelwert. Merkwürdigerweise hat man bei der Gema offenbar keinen Tastfrequenzumschalter vorgesehen gehabt. Damit hätte man die Auflösung ganz einfach massiv erhöhen können. Die Telefunken- und Lorenz-Geräte hatten das.

Die "Unambigous Range" ist der Meßbereich, so steht es auch in den SAS-Unterlagen Er ist nicht identisch mit dem Anzeigebeich auf der Röhre: Während der Meßbereich der Meßkette bei 75 bzw. 200km liegt, beträgt der lineare Anzeigebereich auf der OB-Röhre nur bei 25km, bzw. 40km auf NB und PB. Echosignale von innerhalb dieses Meßbereichs wurden in dem EMII-Bericht von GU als Nahbereich bezeichnet, während Signale, die erst nach mehreren Umläufen zurückkehrten, als Fernbereich bezeichnet wurden. Das waren die Landechos von den Kanaren bzw. der afrikanischen Küste, die nach 400 bzw. über 600km Entfernung zurückkamen. Soweit

Beste Grüße in die Runde und bis demnächst

Gabler

Leopard2A6EX · 27 Januar 2025, 22:53:22

@Gabler - ein kleines bisschen Verwirrung: GEMA S. 45 + 121: Leitlinie von Anfang 35 an 0,1°. Nur das Drehgestell hatte wohl zuviel Spiel. Dies war anscheinend bis Mitte 35 behoben und konnte der Marine in Pelzerhaken vorgeführt werden. Leitlinie und Minimum wohl gleiche Seitengenauigkeit - Minimum war aber einfacher und zuverlässiger.

Ich nehme mal an dass die bordgestützten Drehstände ähnlich genau im Spiel waren und entsprechende Peilungen zuließen? Oder war dies an den E-Messhauben garnicht erforderlich, da die optischen Peilungen per Zielgeber genommen wurden?

Stichwort Scharnhorst: war sie nicht die Erste Ende 43 mit dem großen FuMO34 im Vormars? Wenn sie achtern noch ein Calais bekommen hat mit größerer Genauigkeit als der Vormars - macht das überhaupt Sinn bei der geringen Aufstellhöhe?

Edit: Draminski hat für Dezember 43 achtern ein ~2x6m Gerät (FuMO 24/25 [32/33]) verzeichnet und auf dem Vormars das große ~3x6m (FuMO34 oder doch 26 🫨). Hab leider keine Vergleichsfotos aus dem Zeitraum mit passender Auflösung.

Super interessant alles wieder - viele Grüße, Frank Nr2 😊

MZ1 · 28 Januar 2025, 09:36:15

Hallo zusammen,

Ich folge dem Thread mit großer Aufmerksamkeit, da mich das Thema sehr interessiert - ich aber lange nicht soviel Wissen über die Materie habe, wie ihr.

Als absoluter Anfänger und Unwissender hätte ich eine (vielleicht Dumme) Frage:

Die großen Antennen im Vormars waren ja fest - oder? Konnte man die späteren auch (in Grenzen - und dann in wie viel) drehen?

So wie man das heute kennt, dass die Antennen sich laufend um 360 Grad drehen, kann man sich das ja wohl eher nicht vorstellen - oder? Kam das auch noch - später mit kleineren Antennen, späteren Geräten?

Die FuMO 63 Hohentwiel, die später auf den U-Booten verbaut wurden, konnten ja um 360 Grad verdreht werden - geschah das Automatisch oder per Hand - also wie bei den Funkpeilern?

Entschuldigt bitte meine Unwissenden Fragen, aber es würde mich interessieren!

Vielen Dank im voraus und mit vielen Grüßen

Stefan

fsimon · 28 Januar 2025, 18:04:41

Vielen Dank für die Infos! So hatte ich mir das erhofft. Allerdings bin ich jetzt wieder verwirrt, was die Anzeigenbereiche angeht.
FMG 39 bis 1940: 40km und 25km? oder nur 40km
FMG 39 und 40 ab 1940: 200km, 40km, 25km, 4km und 1km?
Kann das bitte jemand ausführen?!
Seid ihr euch sicher, dass TS 60 auf die großen Einheiten verbaut wurde?
Gruß
Frank
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fsimon · 28 Januar 2025, 18:14:33

Hallo Stefan MZ1,
Die SeeTakt Antennen waren an den großen Entfernungsmessern montiert und wurden folglich mit diesen gedreht. FuMo 21, 24 und 25 waren auf Drehsäulen oder Anbauten an Masten und konnten unabhängig von den E-Messern gedreht werden. Prinz Eugen, leichte Kreuzer und Zerstörer wurden damit ausgerüstet. Konstant rotierende Antennen gab es in Form der Rundsuchgeräte später auch auf den Überwassereinheiten, i.e. Hohentwiel / Berlin.

MZ1 · 29 Januar 2025, 07:54:57

Hallo FSIMON,

vielen Dank für die Erklärung. Sehr interessant!

VG Stefan

fsimon · 29 Januar 2025, 22:09:09

Eins vergass ich noch zur Rotation der Radare. Während die SeeTakt an den Entfernungsmessern mit diesen 360° gedreht werden konnten, konnten die Mast-montierten und Säulen-montierten SeeTakt wohl nur plus minus 180° gedreht werden.

MZ1 · 30 Januar 2025, 08:12:52

Leopard2A6EX · 30 Januar 2025, 11:02:54

Ist denn nun mittlerweile die Funktion des Drehzapfens an der Antenne bekannt (hoffe ich habe nichts verpasst)? Marc hatte geschrieben definitiv NICHT zur Feinjustierung. Würde zumindest Sinn machen, da die Geräte an sich wohl die nötigen Feinpeilungen von Anfang an liefern konnten (wenn ich Kroge richtig verstehe), die Drehstände durch ihr Spiel evtl aber hinterher hinkten.

Gruß Frank

Gabler · 31 Januar 2025, 12:47:35

Zitat von: Leopard2A6EX am 27 Januar 2025, 22:53:22@Gabler - ein kleines bisschen Verwirrung: GEMA S. 45 + 121: Leitlinie von Anfang 35 an 0,1°. Nur das Drehgestell hatte wohl zuviel Spiel. Dies war anscheinend bis Mitte 35 behoben und konnte der Marine in Pelzerhaken vorgeführt werden. Leitlinie und Minimum wohl gleiche Seitengenauigkeit - Minimum war aber einfacher und zuverlässiger...

Hallo Leopard,

der hohe Peilgenauigkeitswert bei der Vorführung am 12.09.1935 wird nicht nur bei v.Kroge, sondern auch bei Giessler und Trenkle erwähnt, bei letzterem aber mit Fragezeichen versehen. In dem frisch aufgetauchten NVA-Bericht von 1935 wird er aber ebenso genannt, es handelt sich also nicht um einen Übertragungsfehler, obwohl die Zahlen bei Giessler und auch bei Trenkle mit Vorsicht zu genießen sind.

Trotzdem verwundert natürlich die Angabe von 0,5° bei Röhrl für die Feinpeilung bei der Seetaktanlage bald 6 Jahre später (1941). Eine Erklärung dafür habe ich auch noch nirgends gefunden, aber es gibt zwei wesentliche Unterschiede zwischen dem Vorführgerät von 1935 und dem Seriengerät von 1941:

Das Vorführgerät hatte gleich zwei Röhren mit jeweils 18-20cm Durchmesser und dazu das stereoskopische Gerät, vmtl. ähnlich wie ein Fernglas aufgebaut, mit dem man die beiden spiegelbildlichen Anzeigen übereinander legen konnte. Dem Waffenamt war das zu kompliziert und v.a. die Röhren wurden strikt abgelehnt, und zwar auch in der Folge, obwohl die Gema mit der Verwendung nur einer, dazu kleineren Röhre (10cm Durchmesser) und der Messkette versucht hatte, den Befürchtungen der Marine bzgl. Stoßfestigkeit zu entgegnen. Mit der kleineren Röhre auch für das Minimumverfahren einhergegangen ist aber eine Verringerung der Auflösung (die Darstellung erfolgte in der Horizontalen nur noch auf 10 statt auf 20cm Länge).

Der zweite Punkt ist die Antenne. Bei den Vorführungen wurden wohl Jagi-Antennen zum Senden und drei Dipolpaare zum Empfangen verwendet. Ich weiß nicht, welche Auswirkungen die konstruktive Änderung auf die Seetakt-Antenne mit je 2x10 Dipolen hatte, vermute aber bei den anfänglichen Antennen eine höhere Bündelung und dann, nachdem die Marine keine Feinpeilung wollte, eine Ausrichtung mehr auf Reichweitenerhöhung denn auf Peilgenauigkeit...
Mehr fällt mir dazu auch nicht ein. Weiteres folgt bei Gelegenheit...

Beste Grüße

Gabler