Radargelenktes Feuer deutscher Kriegsschiffe im WWII

[fsimon]

Ich fasse mal zusammen:
Alle mit 77-82cm Wellenläne; 368-390kHz

FuMG 39 später FuMo23:
2x10 Dipolen 2x4m Antenne  und TS1 Trioden mit 2kW  2000Hz PRF

FuMG 40 später FuMo27:
2x10 Dipolen 2x4m Antenne  und TS6 Trioden mit 8kW  500Hz PRF

FuMG 40 später FuMo26:
4x16 Dipolen 3.2x6.4m Antenne und TS6 Trioden mit 8kW 500Hz PRF

[fsimon]

Von Scharnhorst habe ich auf navweaps.com Zeichnungen und Beschreibungen von 1939 für FuMo22 mit 2x6m Antenne gesehen. Das würde für 2x16 Dipole sprechen. Oder ist das ein Fehlschluss meinerseits? Oder ist das völlig falsch auf navweaps.com und Scharnhorst hatte auch 2x4m Antennen?
Falls dem so wäre, würde ich dieser größeren Antenne eine größere Reichweite zusprechen und Thoddy sprach von 28km gegen Gneisenau.
Das würde für die kleineren 2x4m Antennen mit 2x10 Dipolen eine Reichweite von eher nur 25km bedeuten.
Weiß da jemand mehr zu?

Gruß
Frank

[fsimon]

Admiral Graf Spee
hatte wohl ein FuMG 38 mit 60cm Wellenlänge also 500MHz Frequent und 2000kHz PRF Pulswiederholrate
mit einer 0.8 x 1.8m Antenne, was für 2 x 9 Dipole spricht.
Und für Admiral Graf Spee habe ich von Reichweiten bis 25km gelesen.
Dann machen 28-30km durchaus Sinn für eine 2x4m Antenne mit TS1 Trioden.
Gruß
Frank

[Leopard2A6EX]

Hallo Frank - was GS angeht waren die Briten wohl ziemlich beeindruckt. In "Churchills Shadow Raiders von Damien Lewis" ist von devastatingly accurate fire während ihres Gefechts die Rede und auch der Oslo-Report beinhaltete wohl Sachen wie gun laying radar. Bin nur leider noch nicht groß zum lesen darin gekommen - 🙈

[Leopoldus_Primus]

Wegen solcher Diskussionen liebe ich es hier Mäuschen zu spielen und mitzulesen! Für mich liest sich das so, als wäre die die Kriegsmarine recht früh im Krieg bereits ziemlich nahe an ihrem Ziel gewesen, radargelenkt feuern zu können, hat aber dann den entscheidenden Schritt nicht geschafft.
Gegenfrage: Die Briten haben den entscheidenden Schritt geschafft. Wo lag der entscheidende Punkt? Muss ich mir das so vorstellen, dass das Zusammenschalten mehrerer Braunscher Röhren jenseits des Kanals zum Erfolg führte?

[fsimon]

Aktuell verstehe ich es so:
Ab Einführung Radattelpeilung und Meßkette fein waren alle Vorraussetzungen erfüllt um radargelenkt zu schießen bis zu  der Entfernung, auf die mit Radattelpeilung das Ziel und die Einschläge vermessen werden konnte. Gegen große Ziele, wie Schlachtschiffe war das bereits mit TS1 Trioden auf 20km möglich und selbst die Einschläge der 28cm Granaten bis auf 16-18km, wenn ich Thoddy richtigverstehe, beobachtbar.
Mit der Einführung der TS6 Trioden vermute ich eine Vermessung möglich bis 30km und die Salvenbeobachtung großer Kaliber auch bis 25km, wenn ich einfachen Dreisatz anwende.
Die Britischen Radare 284 kamen knapp ein Jahr später und hatten zunächst keine Feinpeilung und Meßkette. Erst mit der Einführung Type 284M verfügten sie über Feinpeilung und konnten dann auch Einschläge vom Ziel unterscheiden aber auch nur bis 19.7km. Erst mit Type 284M3 in 1943 war dann eine Instrumentierung für genauere Entfernung in Verwendung. Eine größere Reichweite oder größere Genauigkeit hatten die Briten daher meiner Kenntnis nach nicht vor Einführung des Type 274 ab 1944. Und die große Antenne des FuMo 26 konnte hier auch aufgrund ihrer Größe und Anzahl Dipole immer noch gleich ziehen.
Der große Vorteil der Briten lag in der Nutzung des Magnetrons, das niedrigere Frequencen und kleinere Antennen bei gleichzeitig mehr Leistung ermöglichte für die Suchradare. Diese verhalfen den Briten früher zur Rundumsicht auf PPI Darstellungen und daher größeres Situationsbewustsein (Situational Awareness = SA). Damit konnte man besser verfolgen wo und wie viele Eiheiten im Suchbereich sind. Die Seetakt-Radare konnten zwar auch suchen, mussten aber immer ein Ziel verlassen, um nach einem anderen zu suchen. Erst später wurden PPI Anzeigen mit Rundsuchradar eingeführt.
Scharnhorst wäre mit einer PPI-Darstellung eines Suchradars vermutlich nicht von DoY überrascht worden.

[fsimon]

Ich habe mir eine Übersichtüber die Feuerleitradare gemacht. Ich versuche stetig sie zu korrigieren, sowie ich neue Erkenntnisse oder Hinweise finde:

Verbesserte Tabelle unter Antwort #274

[Leopard2A6EX]

Danke für deine Einschätzungen dazu Frank! Auch die Tabelle finde ich sehr interessant.

Dave Saxton behauptet Bismarck hat kurz vor Beginn Rheinübung als erste Einheit FuMO27 bekommen. Meine Vorstellung dazu: FuMO22 = original Seetakt. Ab 1940 wenn Peilzusatz + Wartungs/KalibrierungsZusatz installiert = FuMO23. Beide mit TS1 Röhren. Wechsel auf TS6 = FuMO27. Alle mit 4x2m Antenne. Erst danach wurden die Antenne vergrößert was dann Richtung FuMO26 führte. Könnte das ungefähr hinkommen?

[Thorsten Wahl]

Ich habe mir eine Übersichtüber die Feuerleitradare gemacht. Ich versuche stetig sie zu korrigieren, sowie ich neue Erkenntnisse oder Hinweise finde:

Range Resolution Bismarck Tirpitz
basierend auf der Signallänge 300 m

aufgrund des dreieckig modulierten Peilsignals mit distinctiver Spitze kann man jedoch erkennen das da u.U. zwei Ziele ineinanderlaufen und wie die relativ zueinander stehen könnten auch innerhalb der 300 m.
Wie weit man die jedoch auseinanderhalten kann vermag ich nicht zu sagen.
hängt von Übung des Operators ab.

[fsimon]

Danke Thoddy,
300m hatte ich verstanden. Ich dachte in einem Forum mal gelesen zu haben, dass die Spitzen auf der 25m oder später 10m Scala auch zu unterscheiden wären.
Ein Bild einer Salve auf dem A-Scope ist wohl leider nicht auf zu treiben oder?

Gruß,

Frank

[delcyros]

Das Minimalverfahren des Feinpeilzusatzes hatte eine etwas geringere Reichweite als die Detektion mit Grobpeilung zur Folge, weil die Radarkeule direkt aufs Ziel gerichtet werden konnte.

Das müsste irgendwie auch anders in Tabellen dargestellt werden (Zahlen nur beispielhaft):

1°: ~35 Km (2/16° ~20 Km)

[fsimon]

Gute Idee.
Ich nehme das auf.
Danke

[fsimon]

Ich habe mir eine Übersichtüber die Feuerleitradare gemacht. Ich versuche stetig sie zu korrigieren, sowie ich neue Erkenntnisse oder Hinweise finde:

Range Resolution Bismarck Tipitz
basierend auf der Signallänge 300 m

aufgrund des dreieckig modulierten Peilsignals mit distinctiver Spitze kann man jedoch erkennen das da u.U. zwei Ziele ineinanderlaufen und wie die relativ zueinander stehen könnten auch innerhalb der 300 m.
Wie weit man die jedoch auseinanderhalten kann vermag ich nicht zu sagen.
hängt von Übung des Operators ab.

Dave Saxton sprach 2008 hier über die Auflösung der Seetakt Radare: https://www.kbismarck.org/forum/viewtopic.php?f=36&t=1724
Er gibt hier trotz der Pulslänge, die eine Auflösung von lediglich 300m ergibt, von 100m je nach Zoom-Scala.
Thoddy entspricht das deinen Einschätzungen?

[fsimon]

100m Auflösung (range resolution) wäre ausreichend, um zu bestimmen, ob eine typische Salve mit ca. 100m Streuung deckend liegt oder zu kurz oder zu lang liegt. Eine höhere Auflösung zur Salvenbeobachtung wäre eigentlich nicht unbedingt notwendig.

Im der GEMA Geschichte liest man dazu auf Seite 63:
"The method of making accurate measurements consisted of using the
Messkette to shift the phase of the audio signal being fed to the deflection
amplifier, that phase shift corresponding to the time between the transmitted
and received signals. Thus the echo pulse could be positioned in the middle
of the screen by the Messkette. The transmitter pulse previously lay at this
zero point when the Messkette was set at zero. This allowed the range to be
measured by comparison, permitting higher accuracy than by reading the
trace directly.
The simplest Messkette was the RC circuit made of resistors and capacitors,
but a given delay was strongly dependent on frequency and the output
voltage was attenuated and its amplitude frequency dependent. Such a circuit
was rejected by GEMA from the beginning. They followed the advice
of Professor Salinger of the Heinrich Hertz Institute and used a 'Wagner
transmission line', consisting entirely of coils and capacitors. This circuit
was indeed extravagant but was also nearly independent of frequency and
the output voltage was the same for all delays, large or small. The delay
times and the steps demanded could be calculated and spread out as desired.
A special advantage of this GEMA method was that the resolution in range
was limited only by the fine graduations of the Messkette and was independent
of range. The accuracy of the Messkette over long periods of time and with
variations of climatic conditions, and the accuracy with which the transmitter and
echo pulses were marked, determined the accuracy of the radar for range. GEMA
would not have pushed the development of the Messkette had Naval Ordnance
rejected the use of all but the smallest CRT."

Das klingt so, als könnte man auch kleinere (25m oder später 10m) Abstände bei entsprechender Scala erkennen.
Interpretiere ich das falsch? Ich habe keine deutsche Version davon. Vielleicht liegt hier ein Übersetzungsfehler vor, was "resolution" angeht. Vielleicht ist hier lediglich die Anzeigeauflösung gemeint, ohne dass die Auflösung mehrer dicht aneinander stehender Radar-Echos gemeint ist.

Gruß
Frank

[olpe]

Hallo,

Ich habe keine deutsche Version davon. Vielleicht liegt hier ein Übersetzungsfehler vor, was "resolution" angeht. Vielleicht ist hier lediglich die Anzeigeauflösung gemeint, ohne dass die Auflösung mehrer dicht aneinander stehender Radar-Echos gemeint ist.

... hier der Text in Deutsch aus ,,GEMA – Berlin", Harry von Kroge, S. 72/73:

Zitat:
"Das genaue Meßverfahren bestand in einer Verzögerungs- oder Laufzeitschaltung, mit der die Summenspannung vor dem Verstärker der Ablenkspannung um die Zeitspanne verzögert werden konnte, die der Laufzeit zwischen dem Sende- und dem Echoimpuls entsprach. Damit konnte der Echoimpuls auf die Nullmarke der Zeitablenkung in Schirmmitte geschoben werden. Auf diese Nullmarke war zuvor, bei ausgeschalteter Verzögerung, der Sendeimpuls mit dem eigenen Eichphasenschieber geschoben worden. Damit wurde das Ausmessen der Entfernung zu einem ,,Null- oder Kompensationsverfahren". Mit diesem Verfahren ließen sich höhere Genauigkeiten erreichen, als mit allen direkt anzeigenden Verfahren.

Die einfachste Verzögerungsschaltung war die ,,RC-Kette", eine Schaltung aus Widerständen und Kondensatoren. Die erreichbare Verzögerung war stark frequenzabhängig. Die Ausgangsspannung nahm mit der Verzögerung stark ab und war ebenfalls frequenzabhängig. Daher schied solch eine Verzögerungsschaltung für die GEMA zur Verwendung in ihren Funkmessgeräten von vorneherein aus. Sie war dem Rat von Professor Salinger im Heinrich-Hertz-Institut gefolgt und hatte den ,,Wagnerischen Kettenleiter", eine Zusammenschaltung von Spulen und Kondensatoren, eingesetzt. Diese Schaltung war zwar aufwendiger, aber die Laufzeit war nahezu unabhängig von der Frequenz, und die Ausgangsspannung blieb für alle Laufzeiten, ob klein oder groß, ziemlich konstant. Die Verzögerungszeit und die erforderliche Stufung konnten nach Bedarf ausgelegt werden und ließen sich beliebig berechnen.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Meßmethode der GEMA lag darin, daß die Auflösung eines Entfernungsmeßbereiches nur durch die feinste Stufung der Meßkette begrenzt war und über den gesamten Bereich gleich blieb. Die Genauigkeit der Meßkette als solche, vor allen Dingen über längere Zeit und in Abhängigkeit der klimatischen Bedingungen, und die Genauigkeit, mit der der Beginn der Tastung und der Einsatz des Echos markiert werden konnten, bestimmten wesentlich die Genauigkeit des Funkmeßgerätes. Sicher hätte die GEMA die Methode der Entfernungsmessung mit Meßkette nicht so vorangetrieben, wenn dahinter nicht das Marinewaffenamt mit ihren Forderungen für den artilleristischen Einsatz gestanden hätte".
Ende Zitat.

Der Begriff ,,Messkette" wird im englischen Text recht schnell verwendet (RC-Schaltungen), obgleich diese wegen der Frequenzabhängigkeit von der GEMA nicht weiter verfolgt wurden. Im deutschen Text sind etwas andere (vielleicht allgemeinere) Fachbegriffe verwandt worden. Erst die Anwendung von LC-Gliedern versprach mehr Erfolg ... daraus entstand dann das eigentliche Gerät ,,O" bzw. ,,OK", die Messkette. Siehe auch:
https://www.forum-marinearchiv.de/smf/index.php/topic,22223.msg422468.html#msg422468

Grüsse
OLPE

PS 1: Das GEMA-Buch ist (in deutsch) ein sehr lesenswertes, fachlich fundiertes Buch
PS 2: eine weitere Quelle zur Messkette: ,,Leitfaden der Funkortung", S. 112 ff., Walter Stanner, 1952