Radargelenktes Feuer deutscher Kriegsschiffe im WWII

[Gabler]

Danke für Deine aufmunternden Worte, olpe 
Irgendwann müssen diese ganzen gesammelten Erkenntnisse aber auch mal zum Schluß führen, ich versuche es mal damit:

1. Die Meßkette zeigt auf dem rechten Rundinstrument -fein- die Entfernung in 50m-Schritten auf, damit ergibt sich die Anzeigegenauigkeit zu +/-25m. Trotz stufenloser Drehung des Messrades wird die Zeitlinie nur in Stufen zu 50m verschoben, Interpolation und damit Verbesserung war offenbar nicht möglich. Damit liegt auch die physikalische E-Meßgenauigkeit bei maximal +/-25m.

2. Bei den Erprobungen des NVK ergaben sich mit Hilfe von Vergleichsmessungen Entfernungsgenauigkeiten der Gema-Geräte unabhängig von den verwendeten Antennnen von 100m (+/-50m). Laut M.Dv. 970 Funkmessgerätkunde konnten bei wiederholten Messungen reale E-Genauigkeiten von +/-40m erzielt werden.

3. Bei Verwendung der Messkette als Zielgeber für den Schußwertrechner der Schiffsartillerie lag die Anzeigegenauigkeit der E-Geber bei +/-50m. Der Grund liegt vermutlich in darin, daß der Schußwertrechner keine kleineren Werte verarbeiten konnte und somit lag auch die E-Genauigkeit letztlich nur bei diesem Wert.

Kurzum: Die Verwendung der E-Geber entsprach zwar den realen Gegebenheiten, das Potential der Meßkette wurde letztlich nicht ganz ausgenutzt. Für die Engländer sollte es aber reichen

Grüße
Gabler

[Gabler]

Nochmals Hallöchen,

jetzt habe ich wieder per Zufall doch noch etwas entdeckt, was genau zu diesem Unterthema passt (Dann lasse ich Euch aber in Ruhe damit, versprochen  ). Auf dieser Seite

https://www.cdvandt.org/rae-rad-reports.htm

finden sich eine Anzahl britischer Untersuchungsberichte über erbeutete deutsche Funkmesstechnik, tw. noch während, tw. unmittelbar nach dem Krieg erstellt. Neben u.a. den Würzburg-Geräten werden v.a. Geräte der Gema bis ins kleinste Detail beschrieben und fotografiert, nachdem sie tw. instandesetzt und für Tests in Betrieb genommen wurden. Einiges davon ist schon bekannt und u.a. auf der CDVandt-Seite und auch in diesem Thread beschrieben, aber es gibt auch neues. Interessant für unser Thema sind folgende Berichte:

-RAE-RAD-156 amerik. Bericht vom 11.10.1943 über einen in Nordafrika erbeuteten Freya-Sender T-106.
-RAE-RAD-210 brit. Bericht v. Juni 1944 über einen Seetakt-Sender T-? mit TS6-Röhren (FuMG40)
-RAE-RAD-223 brit. Bericht v. Juli 1944 über zwei Empfängereinsätze NE ? für Freya und Seetakt
-RAE-RAD-310 brit. Bericht v. Juli 1945 über einen Freya-Empfängereinsatz DNE141A02 (Nachfolger obiges NE-Gerät)
-RAE-RAD-204 brit. Bericht v. Mai 1944 über einen Beobachtungseinsatz NB100 (Freya + Seetakt, hier: Freya)
-RAE-RAD-209 brit. Bericht v. Okt. 1944 über den Messketteneinsatz OK106 für Freya und Seetakt (FuMG40)
-RAE-RAD-224 brit. Bericht v. Nov. 1944 ober den Beobachtungseinsatz OB110 für Freya und Seetakt
-RAE-RAD-232 brit. Bericht v. Nov. 1944 über den Nullphasenschiebereinsatz ZP-100 für Freya und Seetakt

Wir haben also komplette Beschreibungen für die Geräte T, N, O und Z. Es fehlen nur das Bedienteil R und das Peilgerät P, ansonsten ist der GEMA-Gerätesatz praktisch vollständig.

Für den Augenblick interessant ist die Beschreibung der Meßkette, weil sich dort genau auf unsere Fragen Antworten finden und einiges mehr. 3 Punkte erscheinen mir erwähnenswert:

[Gabler]

1. Die numerische Entfernungsanzeige

Früher hier schon getroffen war die Feststellung, daß bei der unteren E-Anzeige zwar zwei Nachkommastellen dargestellt, aber nicht getrennt als 10-tel bzw. 100-stel km angezeigt werden, weil es dem bisherigen Augenschein nach nur eine Walze gibt. Das bestätigt sich durch diese Darstellung:

Sie dürfen diesen Dateianhang nicht ansehen.

Tatsächlich wird auf der "Nachkommawalze" die Entfernung nicht als 10-er Teilung in 0,10 - 0,20 - 0,30 -Schritten angezeigt, sondern in 20-er Teilung: 0,10 - 0,15 - 0,20 usw. Die E-Schritte betragen also 50m und die Ablesegenauigkeit entspricht damit genau derselben wie bei den Rundinstruemten: +/-25m. Damit lassen sich beide Anzeigen auch mechanisch über diverse Zahnradverbindungen miteinander verbinden, wenn ich diese Zeichnung richtig deute.

Und ja, die Gema hat auch Messketten für die Feuerleitung hergestellt mit zwei Nachkommawalzen im Dezimalsystem. Nach wie vor offen die Frage, ob diese bei den Bordgeräten überhaupt zum Einsatz kamen.

2. Die Steuerung über die beiden Handräder

Sie dürfen diesen Dateianhang nicht ansehen.

Mit dieser Darstellung über das Wirkprinzip sind im Endeffekt alle Fragen über die Steuerung zu erschlagen. Selbst habe ich das bisher auch nur grob nachvollzogen: Unten jedenfalls die beiden Messräder -grob- (links) und -fein- (mitte), rechts daneben eine Darstellung des o.e. Malteserkreuzgetriebes von vorn, welches in der Zeichnung als Schnittbild am Ende der Welle des Messrads -fein- angebracht ist - und zwar nur dort. Das Messrad grob verfügt über kein solches Getriebe. An dessen Ende findet sich hingegen der ebenfalls früher bereits erwähnte Freilauf. Ebenfalls nach oben eingezeichnet sind die drei Anschlüsse für die E-Anzeigen ("Bearing").

In der Mitte sind seitlich die Anschlüsse für die Kettengliedergruppen der Messkette angedeutet, links die Gruppe "B" mit den LC-Gliedern für die 50m-Stufen, rechts die Gruppe "C" mit den 1km-Stufen. Genaueres kann man dem Schaltplan der Messkette entnehmen, die olpe ganz zu anfangs schon einmal hier eingestellt hat und der in diesem Bericht auf Seite 18 ebenfalls enthalten ist.

3. Der Drehschalter

Ein Detail hab ich mir doch noch genauer angesehen: Den eletrischen Mehrfach-Drehschalter. Sieht man sich den Leitungsverlaufsplan genauer an, so kommen die Enden der einzelnen Anschlüsse bspw. der B-Gruppe in der Mitte zusammen, wobei sie kreisförmig angeordnet sind: Das ist kein Zufall

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Zählt man die Anschlüsse nach, so kommt man auf genau 20 - für 20 Schaltmöglichkeiten (entspr. 20 x 50m = 1km) - so weit, so gut. Hier nun ein Blick auf die linke Seite der Messkette:

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Auffällig das runde Gebilde im oberen Teil: Dabei handelt es sich um genau den Drehschalter, mit dem die einzelnen Entfernungsstufen durchgeschalten werden. Rechts unten wiederum ist das Messrad -fein- zu sehen, mit dem dieser Schalter bedient wird. Da sich das Messrad und der Schalter nicht in einer Ebene befinden, sind sie über einen Kegelradantrieb miteinander verbunden. Das ist in diesem Ausschnitt der Prinzipdarstellung von oben zu erkennen:

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Hier gibt es ein Detailbild des ausgebauten Schalters:

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Ich habe mal einige Bestandteile bezeichnet:

1: Läufer
2: Schleifring
3: Stromanschluß Läufer
4: Stromanschluß Schleifringsegment

Also: Der Schalter ähnelt einem mechanischen Zündverteiler aus zeitgenössischer Produktion (daher kannte ich das schon). Auf der Scheibe ist ein Schleifring angebracht. Dieser ist durch Unterbrechungen in 20 Segmente unterteilt (2). Jedes dieser Segmente verfügt über einen Stromanschluß (4). Zählt man alle Anschlüsse auf dem Foto nach, so kommt man auf genau 21 -  20 für jedes Segment und einen (3) für den Läufer. Der Läufer (1) ist auf die Welle in der Mitte aufgesteckt und dreht sich kontinuierlich (!) ums sich selbst, denn er wird vom Messrad angetrieben. Je nach seiner Position wird eines der 20 Segmente des Schleifrings berührt und damit der jeweilige Schaltkreis geschlossen. Sogettdass

Da wir es genau davon hatten: Die Bewegung des Messrads erfolgt in der Tat kontinuierlich und auch der Läufer dreht sich kontinuierlich den Schleifring entlang. ABER: Durch die Segmentierung wird nach und nach der entsprechende Schaltkreis der B-Gruppe geschlossen bzw. geöffnet, mit dem die in Reihe angeordneten Glieder der Messkette die Zeitlinie auf dem Bildschirm um jeweils 50m nach links oder rechts schieben - und damit tatsächlich stufenweise und nicht kontinuierlich!

So, jetzt reichts für heute. Viele Grüße und viel Spaß beim Nachvollziehen

Gabler

[olpe]

Hallo Frank,
... gut gefunden! ... ...

Grüsse
OLPE

[fsimon]

Ja, wirklich. Vielen lieben Dank vor allem auch für die Erklärungen.
Frank

[Gabler]

Gerne, gerne      Das habt Ihr jetzt davon:

4. Der Anschluß an den Entfernungsgeber für die Feuerleitung

Eine weitere interessante  Aufnahme zeigt die Messkette von oben mit geöffnetem Deckel:

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In dem Gehäuse sind drei Wellen zu erkennen. Im unteren Teil die beiden Antriebswellen für die beiden seitlichen Drehschalter mit zwei Kegelradpaaren - wie oben beschrieben - links für den 20-Segment-Schalter der B-Gruppe (0-1km) und rechts in gleicher Bauweise für den 10-Segment-Schalter der C-Gruppe, das ist der Bereich von 1-10km.

Darüber aber findet sich noch eine dritte Welle mit zwei Kegelrädern, für die ich keine Gegenstücke erkennen kann - vmtl. weil diese sich an der Unterseite des abgenommenen Deckels befinden. Dafür sprechen die beiden bogenförmigen Aussparungen des Flansches, die ich auf dem Foto ebenso markiert habe wie die beiden Kegelräder.

Schaut man sich die Messkette mit aufgesetztem Deckel an, so zeigen sich oben zwei flache horizontale Scheiben jeweils mit einem Stift, das ist hier einigermaßen gut erkennbar:

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Die obere dritte Welle wird also wohl über zwei Kegelradpaare mit diesen beiden nach oben gerichteten Antrieben verbunden sein. So hat es auch v.Kroge beschrieben. Und genau hierauf sitzt der Entfernungsgeber für die Übermittlung der Zieldaten an die Rechenstelle auf, wie wir auf den Aufnahmen von Prinz Eugen erkennen können - und zwar bündig:

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Mit diesen beiden Kegelradpaaren läßt sich die Übersetzung und damit auch das Übersetzungsverhältnis zum E-Geber festlegen. Genau das haben die AVKS-Leute im Februar/März 1941 offenbar gemacht, um die Messkette des FuMO auf dem Vormars von Bismarck an den Schußwertrechner anzuschließen. Gleiches wurde auch mit dem Peilgerät mittels eines Peilgebers gemacht, so daß das FuMO vollständig in die Feuerleitanlage integriert wurde. Nur die Übersetzung mußte durch Austausch der Kegelradpaare auf 800hm und 50hm abgeändert werden, was auch dem Anzeigebereich des E-Gebers entspricht, wie wir oben festgestellt haben.

Für die Feuerleitung galt also ab diesem Zeitpunkt trotz der 200km-Messkette ein Anzeigebereich von 80km. Für die Navigation konnte der 200km Bereich aber durchaus verwendet werden, wie der EM-II-Bericht von Prinz Eugen von April 1941 zeigt, bei dem Landzeichen bis zur Messgrenze von 75km des FuMG 39 erfasst wurden.

Überhaupt scheint mir die Fähigkeit des GEMA-Geräts für die Blindnavigation völlig unterschätzt. Es gibt eine ganze Anzahl von Berichten, nach denen das Gerät erfolgreich zu Navigation bei Nacht und Nebel verwendet werden konnte und damit den ursprünglichen Zweck seiner Erfindung mehr als erfolgreich bestätigt hat. Jetzt aber.

Grüße

Gabler

[Leopard2A6EX]

Hallo Gabler - bitte lass uns gerne NICHT in Ruhe damit! Super Arbeit wie immer..

[fsimon]

Ja, genau, da stimme ich auch zu. Lass uns bitte nicht in Ruhe damit. 👍

[delcyros]

 

[Gabler]

Hallo Allerseits und vielen Dank für Euren Zuspruch!

Habe mich in der Zwischenzeit nochmal mit der Nullpunktjustierung beschäftigt. Dazu ist es vielleicht von Vorteil, nochmals die grundlegende Funktions- und Darstellungsweise der Funkmess-Signale herzuleiten und zu beschreiben. Da gibt es eine sehr anschauliche Skizze, wohl aus dem GEMA-Betriebshandbuch, welche hier auch schon gezeigt wurde:

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Der wesentliche Aufbau besteht also aus einem Sender und einem Empfänger, die jeweils an die Sende- bzw. Empfangsantenne angeschlossen sind, wobei die gesendeten Signale im Idealfall vom Ziel zurückgeworfen und vom Empfänger wieder aufgenommen werden, an welchen wiederum die Braunsche Röhre als Anzeigegerät angeschlossen ist. So weit die Theorie.

Wie wir aus der Entwicklung bei der GEMA wissen, war die direkte Einstrahlung des Senders auf den Empfänger ein großes Problem, das erst durch die Entwicklung der Impulstastung einigermaßen zufriedenstellend gelöst werden konnte. Trotzdem gab es nach wie vor störende direkte Einstrahlungen vom Sender auf den Empfänger, die auf der Anzeigeröhre deutlich sichtbar waren und sich nur bei genügender Entfernung von dem Signal, das vom Ziel als Echo zurückgeworfen wurde, unterscheiden ließ. Diese beiden Echozeichen wurde dementsprechend direktes Zeichen (direkt vom Sender) bzw. indirektes Zeichen (vom Ziel zurück reflektiert) genannt oder, wie in der Zeichnung oben, direkter und Rückkehrimpuls. Synonym wurden auch die Begriffe Nullzeichen (für das direkte Zeichen) und Zielzeichen (für das indirekte Zeichen) verwendet.

In der obigen Prinzipdarstellung oben sind beide Zeichen als dreiecksförmige Echozeichen mit einer ausgeprägten Spitze auf dem Bildschirm dargestellt, während sie in der Realität eher wellenförmig ausgebildet waren. Hier eine Aufnahme einer Braunschen Röhre des NVK-Versuchsaufbaus von 1935 (!):

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Kein Wunder wurde diese Darstellung gerne als "Seeschlange" bezeichnet, wobei damit aber nur das direkte, also das Nullzeichen gemeint war und nicht die gesamte Darstellung - das sollte man vielleicht wissen, wenn man in den einschlägigen Erfahrungsberichten nachliest.

Dieser eigentlich unerwünschte Effekt der direkten Einstrahlung war wenigstens zu etwas zu Nutze: Da beide Antennen direkt übereinander angeordnet waren (zumeist: Empfänger über Sender, wie oben skizziert), war bei direkter Einstrahlung der Abstand eben Null, daher auch die Bezeichnung Nullzeichen. Man wußte also, daß man bei diesem Nullzeichen mit der Entfernungsmessung beginnen konnte, man brauchte nur noch den richtigen Maßstab, der sich aber aus Versuchen mit Zielen in bekannter Entfernung konstruieren ließ. Hier weitere Aufnahmen von 1935 mit auf dem Bildschirm aufgezeichneten Entfernungsangaben:

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Bei der indirekten Messung mit Hilfe der Meßkette brauchte man zwar keine Entfernungsskala am Bildschirm, jedoch eine Meß- oder Zielmarke, die als fester vertikaler Strich in der Mitte der Röhre angebracht war, bzw. als Lichtmarke von hinten auf die Röhre projiziert wurde. An dieser festen Linie konnte man nun die Anzeige mit Hilfe eines geeichten Phasenschiebers ausrichten, welcher genau deshalb Nullphasenschieber genannt wurde.

Ein solcher Nullphasenschieber war schon 1935 entwickelt worden und bis zum FuMG 39 im Empfangsgerät eingebaut gewesen (später: "N"-Gerät), dann aber zusammen mit dem Frequenzgenerator ab dem FuMG 40 als Einsatz "ZP" in ein separates Zusatzgehäuse, dem Z-Gerät "extrahiert" worden. Warum, darüber komme ich noch zu sprechen. Nur über dieses Z-Gerät liegen derzeit Bilder des Nullphasenschiebers vor, deshalb beschreibe ich die Funktion daran:

Der ZP-Einsatz hatte oben eine Spannungsanzeige (Voltmeter) für diverse Röhrenprüfungen, die man aber für die Nullpunktjustierung nicht benötigte und darunter zwei wiederum übereinander angeordnete Drehregler: einmal den Nullphasenschieber -grob- und einmal den Nullphasenschieber -fein-. Das sind die beiden einzigen Drehknöpfe, die man hier sehen kann:

Sie dürfen diesen Dateianhang nicht ansehen.
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Das ist etwas verwirrend, da es Bilder gibt (zum Beispiel in der TME111-219) mit einer Vielzahl weitere Drehknöpfe und Rundanzeigen. Diese sind aber vertieft angeordnet und im Normalbetrieb mit einem Deckel abgedeckt - deswegen kann man sie schlicht nicht sehen. Um also an diese weiteren Einstell- oder Prüfmöglichkeiten heranzukommen, mußte man den Deckel abnehmen - und zuvor die beiden Handräder für den Nullphasenschieber abziehen. Deshalb sieht man auf den Aufnahmen mit entferntem Deckel immer nur die beiden Grundplatten der Drehregler für die Nullphase I - die Handräder waren zuvor abgenommen worden. Das sind die Nr. 130 und Nr. 132 in diesem Bild:

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Der Vollständigkeit halber: Später wurden die beiden Regler für den Nullphasenschieber II (Nr. 126 und Nr. 128), das war ein zweiter Phasenschieber, der für die Justierung des Kenngeräts verwendet wurde, ebefalls vor den Deckel gezogen, so daß bei diesen Geräten insgesamt 4 Drehräder zu sehen sind - siehe z.B. Z-Gerät für FuMG 33 auf PG achtern oder auch bei dem Bild von Z- und O-Gerät aus dem Beitrag weiter vorn sowie unten.

Aber zurück zur Nullpunkjustierung: Wie weiter oben schon beschrieben, war der Phasenschieber -grob- ein Stufenschalter, der insgesamt 7 Stufen aufwies und damit also um 6 Stufen umschaltbar war. Diese 7 Markierungen befinden sich um die mittlere "12Uhr"-Stellung herum, jeweils drei nach links und drei nach rechts. Der Drehschalter weist eine Pfeilspitze auf, so daß man wußte, auf welcher Position der Schalter gerade stand:

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Mit jeder Weiterschaltung um eine Stufe wurde die gesamte Zeitlinie und damit auch das Nullzeichen auf dem Bildschirm um 4,2 Kilometer (lt. Jagdschloß-Beschreibung von 1944) nach links oder nach rechts verschoben, so daß man mit dem kompletten Durchschalten des Grobschalters eine Entfernung von insgesamt 25,2km sehr schnell überbrücken konnte. Das entsprach in etwa dem 25km-Anzeigebereich auf dem OB-Rohr und so konnte man das Nullzeichen praktisch vom linken zum rechen Bildrand und umgekehrt hin- und herschieben wie man wollte. Das war natürlich nicht der Zweck, sondern es sollte vielmehr das Nullzeichen möglichst nah an die vertikale Meß- bzw. Lichtmarke herangeführt werden.

Diese 4,2Km-Schritte reichten für die genaue Einstellung der Nullstellung natürlich nicht aus, weswegen mit dem zweiten Phasenschieber -fein- die exakte Einstellung auf die Lichtmarke vorgenommen wurde. Mit diesem Regler konnte man eine Entfernung von insgesamt 5,5km variieren, und zwar wohl anscheinend tatsächlich stufenlos (ebenfalls lt. Jagdschloß-Beschreibung):

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Wenn die Spitze des Nullzeichens nun also mit den beiden Drehschaltern so genau wie möglich auf die Lichtmarke gelegt war, so war die Anzeige richtig eingestellt. Nun mußte aber noch die Instrumentenanzeige der Meßkette ebenfalls genullt werden - und zwar mit einem Drehknopf oberhalb der Instrumentenanzeige an der Meßkette, wie auf dem schon weiter oben gezeigten Bild von Z- und O-Gerät bereits mit "0" bezeichnet:

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Bei den mit bekannten Bildern der erhaltenen Messketten ist kein Drehknopf zu erkennen, er mußte mglw. ebenfalls abgezogen werden, wenn man die Meßkette aus dem O-Gehäuse ausbaute. Auf folgender Aufnahme ist aber wenigstens eine Welle erkennbar, auf die der Drehknopf vmtl. aufgesteckt war, sofern ich das nicht mit irgendetwas anderem verwechsle. Jedenfalls muß sie sich in der Gegend befinden:

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Aus eigener Anschauung weiß ich, wie die Tageskilometerzähler zeitgenössischer Tachometer genullt werden: Man dreht sie nicht etwa zurück, sondern hoch, bis alle Walzen auf Null stehen. Warum? Da die Walzen der einzelnen Dezimalanzeigen mechanisch miteinander verbunden sind, müßte man, um bspw. bei einer zufälligen Position von 25,1km (251hm) auf der Messkette die Zehnerwalze etwas, die Einerwalze aber schon 2,5mal und die Hektometerwalze ganze 25mal drehen, bis alles wieder auf Null steht. Das wäre nicht nur eine erhebliche mechanische Belastung der Anzeige bei jeder Justierung, das dauert auch. Bis dahin wäre das Schiff schon längst versenkt, bevor die Meßkette eingenullt ist

Stattdessen wird bei Bedienung des Rückstellrades jede Walze mit der nächsten (von rechts nach links) so eingerastet, daß nacheinander alle Walzen dieselbe Nullage (nicht sofort die Nullstellung!) haben und erst dann alle Walzen auf einmal auf Null hochgedreht werden.

Beispiel: Angefangen mit 251hm, erste Walze (hm) auf 255, dann km-Walze auf 222 (somit alle parallel), dann hochdrehen auf 333 bis 999 und schließlich 000. Durch die Einrastung ist pro Walze maximal eine Umdrehung erforderlich, bei der vierstelligen Walzenanzeige der Messkette also höchstens 4 Umdrehungen und nicht 25 oder gar noch mehr. Das ist zwar nicht belegt für die Gema-Anzeigen, aber das ist Stand der Technik 1939 und ich nehme einfach an, daß das dort ebenso konstruiert wurde.

Gleichzeitig damit wird natürlich auch die Instrumentenanzeige genullt, da beide wie weiter oben schon festgestellt mechanisch miteinander gekoppelt waren. Die Justierung war damit beendet 


Für den eiligen Anwender das ganze Prozedere abschließend nochmals in Kürze:

1. Gerät einschalten 

2. Mit Nullphasenschieber -grob- das Nullzeichen stufenweise so nah wie möglich an die Lichtmarke annähern

3. Mit Nullphasenschieber -fein- das Nullzeichen mit der Spitze genau auf die Lichtmarke setzen

4. Anzeige der Meßkette mit Rückstellrad auf Null hochdrehen. Fertig ist die Laube.


Der versierte Meßtechniker wird sich jetzt fragen: Nullpunktjustierung? Das ist doch nur die halbe Miete bis zur  Kalibrierung. Was ist denn mit der Empfindlichkeit? Nun, dazu muß man sich mal das X-Gerät ansehen. Irgendwann. Vorher aber noch einige Erkenntnisse aus der praktischen Erfahrung mit der Nullpunktjustierung...

Grüße

Gabler

[109]

Hi,

kennt ihr den folgenden Lehrfilm der RN?
Radar Gunnery | Secret 1943 Surface Combat Training Film

Glaube der Film dürfte den Stand zum Kampf gegen Scharnhorst widerspiegeln.

Ich hoffe der Post stört nicht, ansonsten Admin bitte löschen.

[olpe]

Hallo,
Frank, danke für die tollen und detailreichen Erläuterungen in Deinem post #775!  

kennt ihr den folgenden Lehrfilm der RN?
Radar Gunnery | Secret 1943 Surface Combat Training Film

... ja, der tauchte schon mal auf in "Radar - gestern und heute" auf:
https://forum-marinearchiv.de/smf/index.php?msg=451013

Aber schaden kann es nicht, auf den (m.E. recht guten) Film nochmals hinzuweisen ...

Grüsse
OLPE 

[Gabler]

Hallo,

das Thema 284-Radar wird noch interessant, wenn man die dort gezeigten Verfahren mit den deutschen vergleicht, später dazu vielleicht mehr von meiner Seite. Vorher ergänzend zu meinem obigen Beitrag noch ein elektrisches Schaltbild des Phasenschiebers, wohl aus dem Gema-Handbuch:

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Links gut erkennbar der 7-stufige Schalter für den Phasenschieber -grob- (Beschriftung von mir ergänzt), rechts daneben wohl die Darstellung des Phasenschiebers -fein-. Was man da noch herauslesen kann - müßte man einen Elektriker fragen

Über zwei Erkenntnisse aus den praktischen Erfahrungen mit den Geräten will ich abschließend noch berichten:

Zum einen die Anordnung der Geräte. Aus dem oben beschriebenen Justierverfahren ergibt sich, daß der Bediener mit einer Hand die beiden Regler des Nullphasenschiebers bedienen und gleichzeitig die Röhre des OB-Geräts im Auge behalten sollte, um die Einstellung des Nullpunkts vorzunehmen. Wenn er also vor dem O-Gerät saß, sollte der Nullphasenschieber sich in seinem Greifbereich befinden.

Das ist bei dem oben gezeigten Foto mit dem O- und dem Z-Gerät der Fall, beide befinden sich direkt nebeneinander. Genau diese Anordnung habe ich auch bei den Seetakt- und Freya-Drehständen oder bspw. den Mammut-Anlagen und auch den Jagdschloss-Anlagen schon gesehen.

Bei dem achteren Dete-Gerät auf Prinz Eugen ging das offenbar nicht, Zitat aus dem Erfahrungsbericht über die EM-II-Geräte nach Rheinübung:

Im achteren Gerät sitzt der Mann vor dem O-Gerät zu weit vom Empfänger entfernt, so daß er nur mit Mühe abstimmen und gleichzeitig den Empfänger beobachten kann

Das betrifft zwar explizit die Abstimmung des Empfängers, gilt aber gleichfalls für die Nullpunktjustierung, da beide beim FuMG 39 im selben Gehäuse saßen. Der Einbau des FuMO 23 erfolgte etwa im Juli 1940 und zur gleichen Zeit wurde bei der Gema bereits auf die Produktion des FuMG 40 umgestellt. Anzunehmen, daß die Erfahrung auf PG dazu geführt hatte, den Nullphasenschieber aus dem N-Gerät herauszunehmen und in das separate Z-Gehäuse einzubauen, das nur halb so breit und daher besser in den FuMO-Hauben unterzubringen war.

Die früher in diesem Thread veröffentlichte Schnittzeichnung der FuMO-Haube von Tirpitz, die vmtl. baugleich mit der von Bismarck war, zeigt ebenfalls ein schmales neben einem breiten Gehäuse, das man damit m.E.n. als Z- und O-Gerät identifizieren kann, dazu aber eventuell auch noch später.

Eine weitere Erfahrung machte man bei der Nullpunktjustierung selbst. Nach dem oben beschriebenen Justiervorgang sollte die Lichtmarke auf die Spitze des Nullzeichens gelegt werden, so ist es in der Funkmesskunde (M.DV. 291) angezeigt:

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Das Nullzeichen wird hier idealisiert als rechtwinkliges Dreieck angezeigt, dessen linker Schenkel praktisch senkrecht verläuft. Lichtmarke und linke Flanke des Dreiecks überdecken sich damit praktisch. In der Realität offenbar häufiger trat jedoch ein eher gleichschenkliges "Dreieck" bzw. eine Welle als Nullzeichen auf, wie auf dem Bild von 1935 erkennbar. Legt man wie beschrieben die Spitze des Nullzeichens auf die Lichtmarke, so gibt es einen Teil dieses Nullzeichens, der sich links von der Spitze befindet.

Wenn jedoch das Nullzeichen Ausgangspunkt für die Einstellung der Entfernungsmessung sein soll und die Entfernung (E) nach rechts als Abstand des Zielzeichens vom Nullzeichen mit Hilfe der Messkette gemessen werden soll, dann stellt sich die Frage, wie der Teil des Nullzeichens links der Nullmarke zu deuten ist.

Eine negative Entfernung zwischen Sender und Empfänger kann dieser Teil ja kaum darstellen, es würde bedeuten, daß elektrische Wellen vom Empfänger zum Sender gelangen. Einzige sinnvolle Schlußfolgerung: Der absolute Nullpunkt des Abstands zwischen Sender und Empfänger liegt  nicht auf der Spitze des Nullzeichens, sondern an dessen linken Fußpunkt.

Die Spitze würde damit nicht den Nullpunkt markieren, sondern den Bereich der stärksten Einstrahlung. Diese kann, muß aber nicht direkt von der Sendeantenne stammen, sie kann auch von Nahfeldreflexionen (Aufbauten, Masten, Seewellen) kommen. Streng genommen müßte man daher zur Nullung den linken Fußpunkt des Nullzeichens auf die Lichtmarke legen. In der Praxis hat man es dann aber so gemacht, daß man die Lichtmarke auf die linke Flanke des Nullzeichens gelegt hat. In der folgenden Prinzipskizze, die wohl aus dem Gema-Handbuch stammt, wurde das genau so gemacht, schaut Euch an, wo die senkrechte Linie auf dem Nullzeichen liegt: Ziemlich genau in der Mitte zwischen Fußpunkt und Spitze!

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Damit konnte man zwischen diesen Punkten sogar etwas variieren, um den Nullpunkt einzustellen und den sogenannten festen Meßfehler (s.a. M.DV. 950) zu elimieren bzw. so gering wie möglich zu halten. Im Idealfall führte man dazzu noch eine Vergleichsmessung mit dem optischen Gerät durch oder mit einem Objekt in bekannter Entfernung und konnte so den Nullpunkt ideal einstellen.

In der Gesamtansicht der Darstellung liegt bei der E-Messung die Lichtmarke ebenfalls an der linken Flanke des Zielzeichen:

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Anzunehmen somit, daß auch bei der E-Messung die linke Flanke gemessen wurde und nicht die Spitze. Zur Verbesserung wurde dann die rechte Flanke gemessen, also von der Ferne kommend, und so konnte man unabhängig von der Breite des Zeichens, das bekanntlich bis zu 300m betrug, durch Mittelwertbildung zu einen ziemlich genauen Wert kommen. Dazu brauchte man aber meherere Messungen, was natürlich wieder Zeit gekostet hat. Das bringt uns dann wieder zu den taktischen Einsatzbeschränkungen des Dete-Geräts, Stichwort Funkmessstille, der Kommandant auf Hipper konnte ein Lied davon singen während der Regenbogen-Unternehmung.

Auch dazu vielleicht später mehr, ich hole mal Luft jetzt.

Grüße Gabler

[Thoddy]

Das Nullzeichen wird hier idealisiert als rechtwinkliges Dreieck angezeigt, dessen linker Schenkel praktisch senkrecht verläuft. Lichtmarke und linke Flanke des Dreiecks überdecken sich damit praktisch. In der Realität offenbar häufiger trat jedoch ein eher gleichschenkliges "Dreieck" bzw. eine Welle als Nullzeichen auf, wie auf dem Bild von 1935 erkennbar.

Das  "Dreieck" wird von den Bodenechos im Nahbereich gebildet.
Die Antenne strahlt sowohl nach unten als auch nach oben.

Wenn das FuMg niedrig aufgestellt ist, starten die Bodenechos direkt am Nullpunkt bei größerer Aufstellungshöhe gibts zunächst nur geringe Nahzeichen, die etwas weiter weg ein Maximum produzieren.

es ist also abhängig von der Aufstellungshöhe des FuMg

[Gabler]

Hi,

verstehe ich Dich richtig, daß Deiner Ansicht nach das "direkte" Zeichen gar nicht durch direkte Einstrahlung entsteht, sondern durch -indirekte- Bodenechos? Oder bezieht sich Deine Aussage auf die Form des Dreiecks? Zumindest nach meinem theoretischen Verständnis sollte das Zeichen sich aus beiden Effekten zusammensetzen oder nicht?

Eine zusätzliche Überlegung dazu: Die direkte Einstrahlung allein sollte doch eigentlich nur so breit sein wie die Länge eines Impulses, also bei den 2000Hz-Geräten etwa 75m und bei den 500Hz-Geräten etwa 300m. In den SAS-Lehrunterlagen zum EM-II-Gerät wird die minimale Reichweite des Seetakt-Geräts mit etwa 900 bis 1000m angegeben, wörtlich: "bedingt durch die Seeschlange". Damit müßte nach meiner obigen Überlegung alles, was breiter ist als 75 bzw. 300m, auf Nahreflexionen zurückzuführen sein.

Gäbe es keinerlei Nahreflexionen, müßte das Nullzeichen auch eher wie ein schmaler Strich aussehen oder allenfalls ein ganz schmales, gleichschenkliges Dreieck, vielleicht auch ein Rechteck. Alles, was zur Asymmetrie des Zeichens auf der rechten Seite beiträgt, wäre demnach Reflexion aus nächster Nähe. Kann das sein?

Jedenfalls hat man vom Einfluß von Bodenreflexionen wohl noch nicht so viel gewußt, denn bei v.Kroge steht, daß man ca. 1939 ein Gema-Gerät auf einem Berggifpel aufgebaut hat, um den Luftraum über der Tschechei zu überwachen, was aber keinen Nutzen hatte, weil die bergige Landschaft offenbar so starke Echos produziert hat, daß auf dem Schirm so gut wie nichts zu erkennen war. Man hat dann später ein Gerät in die Tiefebene bei Wien gestellt, um den Luftraum über der Slowakei zu überwachen, das hat wohl besser funktioniert.

Übrigens, auf dem oben verlinkten Lehrfilm der RN ist das Nullzeichen auf dem Bildschirm des 284-Radars praktisch rechteckig und hat eine Breite von etwa 1000 Yards, etwa 900m. Das 284 arbeitet auf 50cm bzw. 600MHz. Ob das auch ein Impulsradar war, weiß ich aber nicht. Außerdem wurde die Entfernung offenbar nicht in Yards oder Kiloyards genommen, sondern in Hektoyards, ähnlich wie bei der deutschen Marine also, wohl um die Verwendung von Bruchzahlen zu vermeiden. Die Skalierung reicht von 0 bis 240.

Grüße

Gabler