Cadena Home Low

Chain Home Low ^[1]

Estación Chain Home Low en Hopton-on-Sea
País de origen	Reino Unido
Introducido	Julio de 1939 ( 07/1939 )
No. construido	100+
Frecuencia	200 MHz
PRF	400 Hz
Amplitud de rayo	1,5 ° (horizontal)
Ancho de pulso	3 µs
RPM	Hasta 3.3
Energía	150 kilovatios
Otros nombres	AMES Tipo 2, CD Mark I

Chain Home Low ( CHL ) era el nombre de un sistema de radar de alerta temprana británico operado por la RAF durante la Segunda Guerra Mundial . ^[2] El nombre se refiere a la capacidad de CHL para detectar aeronaves que vuelan a altitudes por debajo de las capacidades de los radares originales de Chain Home (CH), donde la mayoría de los radares CHL estaban ubicados en el mismo lugar. CHL podría detectar de manera confiable aviones que vuelan a tan solo 500 pies (150 m). El nombre oficial era AMES Tipo 2 , en referencia a la Estación Experimental del Ministerio del Aire en Bawdsey Manor, donde se desarrolló, pero este nombre casi nunca se usó en la práctica.

El sistema había sido desarrollado originalmente por el grupo de investigación del ejército británico , también con base en Bawdsey, como un sistema para detectar barcos enemigos en el Canal de la Mancha . Se construyó utilizando la electrónica que se estaba desarrollando para los sistemas de radar Airborne Interception , que funcionaban en la banda de 1,5 m. Esta alta frecuencia (200 MHz), para la época, le permitió usar antenas más pequeñas que se podían balancear hacia adelante y hacia atrás para buscar retornos, en contraste con las enormes antenas fijas del sistema Chain Home de 6,7 m de longitud de onda (45 MHz). .

Cuando comenzó la guerra, la Luftwaffe comenzó misiones de colocación de minas donde el avión bombardero volaría casi toda su misión a baja altura. Chain Home solo podía ver objetivos por encima de 1,5 grados sobre el horizonte, por lo que estos aviones solo se volvieron visibles a corta distancia. Robert Watson Watt se apoderó de varias docenas de sistemas de CD que estaban en construcción final y los instaló en estaciones de calefacción central y ubicaciones clave a lo largo de la costa para llenar este vacío crítico en la cobertura.

CHL siguió siendo una parte importante de la red Chain durante el resto de la guerra, y se mantuvo en la era de la posguerra hasta que fue reemplazada durante las actualizaciones de ROTOR por el AMES Type 80 . La electrónica, en particular el transmisor de alta potencia, también se reutilizó en varios otros sistemas, incluido el AMES Tipo 7 .

Desarrollo

Descubrimiento accidental

CHL tiene sus orígenes en los primeros experimentos con sistemas de radar de interceptación aérea en 1936. Estos fueron desarrollados como un radar de corto alcance que se utilizaría para cerrar la brecha entre la precisión de aproximadamente 5 millas (8,0 km) de Chain Home (CH) y la rango visual de un piloto de caza nocturno a aproximadamente 1,000 yardas (0.91 km). Desarrollado por un equipo en Bawdsey Manor dirigido por "Taffy" Bowen , el nuevo radar tuvo que operar en longitudes de onda mucho más cortas para limitar el tamaño de las antenas a algo que pudiera caber prácticamente en un avión. Después de una experimentación considerable, el equipo se decidió por un equipo que funcionaba a una longitud de onda de 1,5 metros, unos 193 MHz en la banda de VHF .

En los primeros experimentos con el nuevo conjunto, el equipo descubrió que la detección de otras aeronaves era problemática debido al tamaño relativamente pequeño de su objetivo, pero especialmente debido a los reflejos del suelo. Este último provocó una señal muy fuerte que parecía estar en un rango igual a la altitud actual de la aeronave, y todo lo que estaba más allá de eso era invisible en el desorden resultante. Esto significaba que un bombardeo nocturno típico realizado por un avión alemán a una altitud de 15.000 pies (4.600 m) solo se haría visible a ese rango, mucho menos que el mínimo deseado de 5 millas (26.000 pies).

Estos mismos experimentos demostraron un efecto secundario inesperado. Mientras la aeronave volaba sobre Bawdsey, que se encuentra en la costa del Canal de la Mancha , el equipo encontró fuertes retornos constantes que luego se dieron cuenta que eran las grúas en los muelles de Harwich , a millas de distancia. Otros retornos más pequeños se identificaron rápidamente como barcos en el Canal. Estos se detectaban a distancias mucho más allá del alcance máximo contra aviones, a pesar de que las antenas no estaban diseñadas para esta función.

El potencial de este descubrimiento no se perdió, y Robert Watson-Watt le pidió al equipo que demostrara el concepto en un entorno del mundo real. Una serie de ejercicios militares en el Canal de la Mancha en septiembre de 1937 proporcionaron una prueba perfecta. El 3 de septiembre, el avión de prueba del equipo, Avro Anson K6260 , detectó varios barcos de la Royal Navy en el Canal, y al día siguiente repitió esta actuación a pesar de que estaba casi completamente nublado. Albert Percival Rowe del Comité Tizard comentó más tarde que "Esto, si lo hubieran sabido, era la escritura en la pared del Servicio Submarino Alemán". ^[3]

CD

El ejército británico fue en realidad el primero en considerar el radar, cuando WAS Butement y PE Pollard presentaron un documento en 1931 sugiriendo el uso de pulsos de señales de radio para medir la distancia a los barcos. ^[4] El Ejército no mostró interés hasta que se enteraron del trabajo de Watt en Bawdsey, cuando de repente se interesaron mucho. En octubre de 1936 se estableció un equipo de enlace dirigido por ET Paris y Albert Beaumont Wood en Bawdsey, oficialmente conocida como la Sección de Aplicaciones Militares, pero universalmente conocida como la "Célula del Ejército".

Irónicamente, los únicos dos técnicos disponibles con la experiencia requerida eran Butement y Pollard. Los dos rápidamente comenzaron el desarrollo de dos proyectos, la Unidad de radar móvil (MRU), que era una versión móvil de Chain Home, y el radar Gun Laying , una unidad mucho más pequeña diseñada para proporcionar mediciones de alcance contra aeronaves como ayuda para apuntar sus antiaéreos. artillería . Ambos operaban en las longitudes de onda más largas típicas de los radares de la RAF de la época, lo que los llevó a ser relativamente grandes. Los equipos habían logrado un progreso considerable en ambos proyectos en el verano de 1937, con el radar Gun Laying, Mk. I (GL) a punto de entrar en producción inicial, y las MRU posteriormente asumidas en 1938 por la RAF como AMES Tipo 9. ^[5]

Con este trabajo comenzando a moverse del desarrollo a la producción, coincidiendo con la asombrosa demostración anti-envío de Bowen, Butement comenzó a buscar formas de adaptar el conjunto de 1,5 m de Bowen para nuevos roles. Revisaron su concepto original para desarrollar el radar Coast Defense (CD), lo que permitió que la artillería costera del Ejércitopara apuntar sus armas por la noche o en la niebla. El conjunto de CD era en la mayoría de los aspectos una versión del GL que trabajaba en la longitud de onda más corta de 1,5 m, y al igual que GL, utilizaba antenas de transmisión y recepción separadas que debían girarse juntas para apuntar a un objetivo. El sistema GL anterior funcionaba a poco más de 6 m, lo que significaba que la antena era muy grande. La matriz GL tenía solo cuatro elementos horizontales, lo que ofrecía una resolución del orden de 20 grados. Esto permitió al operador elegir un solo avión siempre que no estuvieran en formación, pero no se podía usar para guiar directamente los cañones. Por el contrario, la longitud de onda de 1,5 m de los nuevos conjuntos permitió que una antena de aproximadamente el mismo tamaño presentara ocho dipolos, reduciendo el ángulo a aproximadamente 1,5 grados.

Aunque esto tenía una capacidad marginal en términos de apuntar directamente con los cañones, en julio de 1939 se notó que cuando los cañones de 9.2 pulgadas del Ejército fallaban en sus objetivos, la salpicadura de agua causada por el proyectil causaría un breve pero obvio retorno en el radar. conjuntos. Esto significaba que cualquier inexactitud en las mediciones de la antena del radar podría eliminarse comparando el objetivo y las salpicaduras en la pantalla, ya que ambos tendrían exactamente el mismo error. Los artilleros podrían entonces corregir su disparo ("caminar") hacia los objetivos de la misma manera que lo harían cuando los observadores remotos les dieran las correcciones. ^[5]

CD se convierte en CHL

Transmisor Metrovick Tipo T3026

Durante las primeras pruebas contra Chain Home en 1938, los pilotos de la RAF habían notado que podían escapar de la detección volando a bajas altitudes. Esto se debió a que el ángulo mínimo del CH estaba a aproximadamente 1,5 grados sobre el horizonte, lo que significaba que los aviones estaban por debajo de la vista del radar hasta que se acercaron a unas pocas millas. Podrían escapar de la detección por completo volando entre dos estaciones de calefacción central a altitudes de alrededor de 1.500 pies (460 m). Al principio, esto no se consideró una limitación seria, ya que los bombarderos normalmente volaban a altitudes de 15.000 pies o más, y a esa altitud podían detectarse sobre Francia.

Pero a medida que se hizo evidente la magnitud del problema, Watt se preocupó. En julio de 1939 hizo un pedido de veinticuatro conjuntos de CD con el nombre AMES Tipo 2 (el Tipo 1 es Chain Home), con la intención de colocar uno en cada estación Chain Home para permitir la cobertura en altitudes más bajas, ^[6] tan bajas como 500 pies (150 m). ^[5]Estos diferían de los conjuntos de CD principalmente en la antena: en lugar de una sola matriz horizontal, CHL usó cuatro matrices apiladas de cinco dipolos, lo que redujo la precisión del azimut pero permitiendo estimar la altitud comparando los retornos de los diferentes conjuntos de matrices verticales. De acuerdo con su rápida introducción, CHL era un sistema dirigido manualmente relativamente simple que requería que el operador buscara objetivos moviendo la antena hacia adelante y hacia atrás en busca de retornos. La antena fue impulsada originalmente por WAAF montados en bicicletas sin ruedas cuyas cadenas estaban conectadas a un sistema de engranajes.

No pasó mucho tiempo después del comienzo de la guerra que los alemanes notaron accidentalmente el efecto cuando volaban bajo. En este caso, los aviones enviados en misiones de colocación de minas casi siempre regresaban, mientras que los de otras misiones de intrusos casi siempre eran interceptados. Estos aviones tuvieron que dejar caer sus cargas útiles desde altitudes muy bajas, por lo que generalmente siguieron rutas sobre el agua, incluidos los ríos, volando a altitudes bajas durante la mayor parte de la misión. Al principio, no era obvio por qué estaban sobreviviendo, ya que podía haber muchas razones; Es posible que los cazas no puedan verlos contra el suelo, que los cañones AA colocados tierra adentro no puedan apuntarlos, etc. Pero rápidamente se hizo evidente que el vuelo a baja altitud significaba que no estaban siendo detectados en los radares.

La Luftwaffe pronto comenzó una serie de ataques de bajo nivel de los que resultó casi imposible defenderse. Se ordenaron y se instalaron conjuntos CHL adicionales para llenar los vacíos entre los conjuntos coubicados en las estaciones CH. En abril de 1941, todos los equipos CHL se actualizaron con una nueva antena que estaba motorizada para girar a 1, 1,5, 2 o 3,33 rpm, y utilizaba una única antena de transmisión / recepción en lugar de una antena separada.

CHL y GCI

Cuando se desplegó por primera vez, el CHL se utilizó tanto para la detección temprana de objetivos de bajo nivel como para un sistema para rastrear aviones individuales sobre tierra; a diferencia de CH, que estaba permanentemente de cara al agua, CHL se podía girar para mirar en cualquier dirección. Esta última función quedó obsoleta con la introducción del AMES Tipo 7 en 1942. Electrónicamente, el Tipo 7 era esencialmente una versión más grande y poderosa del CHL, con una antena más grande a nivel del suelo. Sin embargo, la antena se hizo girar continuamente a través de un círculo completo, y los retornos se trazaron en una forma similar a un mapa conocida como indicador de posición en planta.(PPI). Mientras que los operadores de CHL tenían que calcular la posición de un solo objetivo a partir del alcance y el rumbo, los operadores de Tipo 7 vieron todas las aeronaves en su área simultáneamente y pudieron determinar su ubicación en el mapa directamente. El CHL se usaba cada vez más exclusivamente para la alerta temprana, llamando a las estaciones de Tipo 7 en la ubicación aproximada de los objetivos, que luego sabrían dónde buscar. Más tarde, los radares CHEL ( Chain Home Extra Low ) de frecuencia de 3 GHz se ubicaron a menudo junto con los sitios CHL, lo que amplió aún más la detección a tan solo 50 pies (15 m).

Se hicieron varias adaptaciones del CHL durante la guerra. Dichos sistemas podrían ser móviles ^[7] en los que las unidades se colocan en camiones para que el movimiento coincida con el del enemigo, ampliando las opciones de la RAF para enfrentarse al enemigo.

Estación Margam CHL, 2012

AMES Tipo 11

Aunque GCI comenzó a suplantar a la CHL durante 1941 y especialmente en 1942, la CHL siguió desempeñando una importante función de alerta temprana. En febrero de 1942, los alemanes subieron al Channel Dash y trasladaron dos de sus acorazados a puertos en Alemania navegando por el Canal de la Mancha. Esta gran vergüenza se debió en gran parte a la interferencia supremamente efectiva por parte de los alemanes, que lograron hacer que los radares CH y CHL que cubrían la costa fueran completamente ineficaces sin que los operadores se dieran cuenta. ^{[ cita requerida ]}

Para abordar esto, la RAF comenzó a desarrollar el AMES Tipo 11 , un sistema CHL montado en un camión que opera a 500–600 MHz. Se eligió esta frecuencia para que coincidiera con la de los radares antiaéreos alemanes, con la esperanza de que las señales fueran más difíciles de detectar y que las interferencias tuvieran efectos negativos en los propios radares alemanes. Los tipos 11 se usaron deliberadamente solo en tiempos de interferencia para evitar darles a los alemanes inteligencia sobre las señales , y al final se usaron poco. ^[8]

Lista de sitios de Chain Home Low

• Anstruther , Fife
• Ballymartin , Condado de Down , Irlanda del Norte
• Bamburgh , Northumberland
• Bard Hill, Holt , Norfolk
• Bawdsey , Suffolk
• Beachy Head , Sussex ^[9]
• Beer Head, Devon
• Bembridge , Isla de Wight
• Bempton , Yorkshire
• Ben Hough, Tiree
• Bexhill , Sussex
• Blackhead, Condado de Antrim , Irlanda del Norte
• Bolt Tail, Devon
• Boniface Down, Isla de Wight
• Carsaig, Isla de Mull
• Cleadon , Condado de Durham
• Clett, Islas Shetland
• Cockburnspath, Fronteras
• Cocklaw, Peterhead , aberdeenshire
• Covehithe , Suffolk (sitio de CHEL) ^[10]
• Crannoch Hill, Banff , Banffshire
• Craster , Northumberland
• Cregneash , Isla de Man
• Cresswell, Northumberland
• Cromarty , Ross y Cromarty
• Crustán, Islas Orcadas
• Deerness, Islas Orcadas
• Doonies Hill, Gregness, Aberdeen
• Dover ^[11]
• Downhill, Condado de Londonderry , Irlanda del Norte
• Punto Dunderhole, cerca de Tintagel , Cornwall
• Dunnet Head , cerca de Thurso , Caithness
• Dunwich , Suffolk ^[12]
• Easington , Yorkshire
• East Cliff, Portland , Dorset
• Eorodale, Isla de Lewis
• Isla justa
• Fairlight , Sussex ^[13]
• Foreness Point , Kent ^[14]
• Formby , Lancashire
• Glenarm, Condado de Antrim , Irlanda del Norte
• Goldsborough, Whitby , Yorkshire
• Great Orme , Llandudno, Gales del Norte
• Greian Head, Isla de Barra
• Grutness, Sumburgh , Islas Shetland
• Happisburgh , Norfolk
• Hartland Point , Devon
• Hawcoat, Barrow en Furness , Lancashire
• Highdown Hill , Angmering , Sussex
• Hopton , Norfolk
• Humberston , Lincolnshire
• Hythe , Kent
• Islivig, Isla de Lewis
• Jacka, Portloe , Cornualles
• Kendrom, Kilmaluag , Isla de Skye
• Kessingland (Pakefield) Lowestoft , Suffolk ^[15]
• Kete, Dale , Pembrokeshire
• Kilchiaran , Isla de Islay
• Kingswear , Devon
• Kinley Hill, Seaham , Condado de Durham
• La ley, Carnoustie , Angus
• Margam, Margam Country Park , Neath Port Talbot
• Mark's Castle, Land's End , Cornualles
• Minehead, Minehead , Somerset
• Fondo cubierto de musgo, Shoreham , West Sussex
• Navidale, Helmsdale, Sutherland
• Agujas, Isla de Wight
• North Foreland, Kent
• Oxwich, Swansea
• La pluma, Pembrey , Carmarthenshire
• Pen Oliver, Lagarto, Cornualles
• Pen y Bryn, Caernarfonshire
• Punto de Stoer, Sutherland
• Poling, West Sussex ^[16]
• Prestatyn, Denbighshire
• Rame Head, Cornualles
• Ramsgate, Kent
• Ravenscar, Yorkshire del Norte
• Puerto de Roddans, Condado de Down, Irlanda del Norte
• Rodel Park, Rodel, Harris, islas occidentales
• Rosehearty, Aberdeenshire
• St Bees Head, Cumberland
• St Cyrus, aberdeenshire
• St Davids Head , Pembrokeshire ^[17]
• St Twynells, Pembrokeshire
• Sango, Durness, Sutherland
• Saxa Vord, Unst, Shetland
• Shotton, condado de Durham
• Skaw, Unst
• Skendleby, Lincolnshire
• South Ronaldsay, Orkney
• Pila sur, Anglesey
• Cabeza de lucha, Pembrokeshire
• Bahía de Swansea, Glamorgan
• Thorpeness , Suffolk ^[18]
• Trevose Head, Cornualles
• Truleigh Hill, Bramber, West Sussex ^[19]
• Ulbster, Wick, Caithness
• Ventnor, Isla de Wight
• Walton en Naze, Essex
• Warden Point, Isla de Sheppey, Kent
• Watsness, Paredes, Shetland
• Westburn, Aberdeen
• Westcliff, Portland, Dorset
• Whitehawk, Brighton, Este de Sussex
• Whitstable, Kent
• Vale la pena Matravers, Swanage, Dorset
• St. Roches Hill (el nido) West Sussex.

Esta lista está incompleta ; puede ayudar agregando elementos faltantes con fuentes confiables .

Ver también

• Cadena de inicio
• Estación Experimental del Ministerio del Aire
• ROTOR
• Juez de línea / Mediador

Notas

1. Christian Wolff; Pierre Vaillant. "Cadena de inicio" . radartutorial.eu (en francés) . Consultado el 22 de febrero de 2019 .
2. "El prototipo del sistema CH - 1939 ... Cadena, Hogar ... Operacional" . Universidad de Bournemouth. 1995-2009 . Consultado el 23 de agosto de 2009 .
3. Bowen , pág. 45.error sfn: sin destino: CITEREFBowen ( ayuda )
4. Butement, WAS y Pollard, PE; "Aparato de defensa costera", Libro de invenciones, Royal Engineers, enero de 1931
5. Myhill, Douglas. "Desarrollos de radar de Bawdsey 1938–39" . Radar Bawdsey . Archivado desde el original el 7 de septiembre de 2015 . Consultado el 23 de mayo de 2015 .
6. "El sistema de radar Chain Home Low" . Las páginas de radar .
7. "El prototipo del sistema CH - Chain Home Low (CHL)" . Universidad de Bournemouth. 1995-2009 . Consultado el 23 de agosto de 2009 .
8. "Tipo 11 (CHL / GCI)" . Las páginas de radar .
9. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1477795" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
10. Estación extra baja de Chain Home K163 , Heritage Gateway . Consultado el 1 de noviembre de 2012.
11. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1350388" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
12. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1477319" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
13. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1477107" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
14. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1477148" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
15. TM536881
16. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1476574" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
17. "Cabeza de San David" . Experimente Pembrokeshire . Archivado desde el original el 4 de febrero de 2017 . Consultado el 3 de febrero de 2017 .
18. Inglaterra histórica . "Estación de cadena extra baja K164 (1478352)" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .
19. Inglaterra histórica . "Monumento No. 1477175" . PastScape . Consultado el 8 de octubre de 2015 .

Referencias

• Batt, Reg., The Radar Army: Winning the War of the Airwaves (1991, Robert Hale, Londres) ISBN 0-7090-4508-5 
• Bowen, EG, Radar Days , Institute of Physics Publishing, Bristol, 1987., ISBN 0-7503-0586-X 
• Bragg, Michael., RDF1 The Location of Aircraft by Radio Methods 1935-1945 , Hawkhead Publishing, Paisley 1988 ISBN 0-9531544-0-8 La historia de los radares terrestres en el Reino Unido durante la Segunda Guerra Mundial 
• Brown, Louis., A Radar History of World War II , Institute of Physics Publishing, Bristol, 1999., ISBN 0-7503-0659-9 
• Latham, Colin & Stobbs, Anne., Radar A Wartime Miracle , Sutton Publishing Ltd, Stroud 1996 ISBN 0-7509-1643-5 Una historia del radar en el Reino Unido durante la Segunda Guerra Mundial contada por los hombres y mujeres que trabajaron en él. 
• Latham, Colin y Stobbs, Anne., Pioneros del radar (1999, Sutton, Inglaterra) ISBN 0-7509-2120-X 
• Zimmerman, David., Radar de escudo de Gran Bretaña y la derrota de la Luftwaffe , Sutton Publishing Ltd, Stroud, 2001., ISBN 0-7509-1799-7 

Enlaces externos

• Desarrollo temprano del radar en el Reino Unido