56°10′16″ с. ш. 43°56′02″ в. д.HGЯO

Голиаф (радиостанция)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
У этого термина существуют и другие значения, см. Голиаф (значения).

«Голиаф» — передающая радиостанция диапазона сверхдлинных волн, обеспечивавшая радиосвязь с подводными лодками на расстоянии до 9800 километров. Она интересна своей историей (трофей СССР во Второй мировой войне, используемый ВМФ России и в нынешнее время) и выдающейся конструкцией радиопередатчика и антенны, благодаря которым и получила своё название.

Радиостанция располагается в Кстовском районе Нижегородской области у посёлка Дружный, изначально построенного для обслуживающих её военных.

История[править | править код]

«Голиаф» (1943—1947) (Германия)
Точка
«Голиаф» (1943—1947)
«Голиаф» (1943—1947), Германия
«Голиаф» (1949—н.в.) (Нижегородская область)
Точка
«Голиаф» (1949—н.в.)
«Голиаф» (1949—н.в.), Нижегородская область

Радиостанция «Голиаф» (нем. Goliath) изначально была построена в Германии у города Кальбе и введена в эксплуатацию весной 1943 года. Главный конструктор и руководитель всех работ — Фритц Гутцман. Монтаж радиостанции производился фирмами C. Lorenz AG[1][2] и AEG, строительство велось с использованием труда советских, французских и польских военнопленных — узников ближайших концлагерей. План строительства «Голиафа» имел высшую степень срочности[3].

«Голиаф» стал первой радиостанцией диапазона сверхдлинных волн мощностью более 1000 кВт и самой мощной радиостанцией того периода в мире. Радиостанция использовалась в интересах Кригсмарине для радиосвязи с германскими подводными лодками (в том числе из так называемых «волчьих стай»). Радиостанция могла работать в диапазоне частот от 15 до 60 кГц (длины волн от 20 до 5 км), однако на практике для обеспечения максимальной зоны покрытия использовалась в основном частота 16,55 кГц[1][2].

Основным используемым видом модуляции была амплитудная манипуляция телеграфным сигналом (во всём диапазоне частот). Обеспечивалась также возможность работы телетайпом с амплитудной модуляцией в диапазоне частот 30—60 кГц, однако эта часть диапазона была менее востребована из-за существенно меньшей зоны покрытия. Предусматривалась также телефонная связь с амплитудной модуляцией в диапазоне частот 45—60 кГц, однако из-за узкой полосы частот канала связи (менее 1230 Гц) качество речевого сигнала было неудовлетворительным[2].

Телеграфный сигнал на частоте 16,55 кГц при подводимой к антенне мощности 780 кВт принимался подводными лодками в погруженном состоянии, находившимися даже в Карибском море — на расстоянии 7600 км и глубине погружения 8—20 м. Максимальное расстояние, достигнутое в ходе эксплуатации, составило 9800 км (400 миль южнее Кейптауна) на глубине погружения 8—12 м[2].

В течение всей Второй мировой войны «Голиаф» не подвергался налётам англо-американской авиации, хотя иногда бомбардировщики пролетали очень низко над антеннами. Одно из объяснений этого факта основано на том, что «англичане взломали коды германского Кригсмарине и могли читать радиосообщения командиров германских подводных лодок». В начале 1945 года радиостанцию захватили американские войска, некоторое время территория использовалась как лагерь для военнопленных, в котором, в частности, содержался генерал Вальтер Венк. При разделе Германии на зоны влияния территория, на которой располагался «Голиаф», отошла к Советскому Союзу. В 1947 году радиостанция была разобрана, а все оставшиеся на старом месте строения разрушены[3][* 1].

Трофей хранился на складах связи под Ленинградом, пока в 1949 году не было принято решение о восстановлении радиостанции в пойме реки Кудьмы в Горьковской области. Место установки было выбрано из-за схожести здешних почв с теми, где станция стояла изначально[* 2], а также по другим причинам, в частности экономическим. Все системы радиостанции были восстановлены за три года, и в декабре 1952 года состоялось первое пробное включение с выходом в эфир (акт приёмки объекта с перечнем необходимых доработок был подписан 27 декабря 1952 года)[3].

Технические характеристики[править | править код]

Сведения, полученные от группы советских специалистов, опробовавших радиостанцию ещё в Германии, были приведены в докладе профессора И. Х. Невяжского на Всесоюзной юбилейной радиоконференции в 1945 году — этот доклад был положен в основу статьи, опубликованной в августовском номере журнала «Электричество» за 1946 год[3]. В статье отмечались выдающиеся характеристики для подобного рода станций — мощность радиопередатчика 1000 кВт, общий КПД 50 %, КПД антенны 90 %, сопротивление сети заземления 0,03 Ом[4].

Согласно более точным данным: рабочий диапазон частот 15—60 кГц (длины волн от 20 до 5 км), а также остальные параметры, в том числе зависящие от частоты: КПД антенны 47—90 %, статическая суммарная ёмкость антенны 0,115 мкФ, сопротивление излучения антенны 0,075—1,15 Ом, полоса пропускания антенны (по уровню −3 дБ) 30—1230 Гц, сопротивление сети заземления 0,03[* 3]—0,065 Ом[1].

Антенна[править | править код]

Схема антенны станции:
● — центральные (трубчатые) мачты; Δ — угловые (решётчатые) мачты; красный квадрат — здание радиостанции (точка питания)
Одна из пятнадцати решётчатых мачт
Автомобиль в сравнении с решётчатой мачтой

Антенна радиостанции представляет собой вариант антенны Александерсона с более выгодным распределением токов в земле[4][1][5]. Она относится к классу П-образных антенн со многими снижениями[6]:510—512 и с индуктивно-ёмкостным электрическим удлинением излучателей[2]. Три одинаковых снижения образованы тремя стальными изолированными от земли трубчатыми мачтами, называемыми также центральными мачтами. Эти мачты, а также 15 заземлённых решётчатых мачт поддерживают горизонтальное полотно антенны, обеспечивающее электрическое соединение центральных мачт между собой и необходимую ёмкостную нагрузку антенны. Снижение в центре полотна, выполненное из трёх пар проводников, подходит к точке возбуждения в здании радиостанции[4][6]:514. Излучение антенны создается прежде всего центральными мачтами и снижением к точке возбуждения.

Центральные мачты установлены на фарфоровых изоляторах[* 4], основания мачт соединены с развитой сетью заземления через удлинительные катушки индуктивности, расположенные в антенных павильонах около центральных мачт. Высота катушек 5 м, диаметр 3,5 м. Катушки выполнены из литцендрата диаметром около 10 мм[4] (площадь сечения 50 мм²), обмотка катушек — из семи таких параллельно уложенных проводников (7×50 мм²). Плавная настройка на рабочую частоту производится перемещением (с помощью лифтового механизма) внутренней катушки диаметром 3,2 м, которая содержит 42 короткозамкнутых витка 5×50 мм²[1].

Сеть заземления выполнена из оцинкованных стальных лент сечением 20×2 или 30×2 мм[1], радиально расходящихся от широких колец сборочных шин заземления вокруг каждой из центральных мачт и вокруг здания радиостанции[4]. Общая протяжённость сети заземления составляет 350 км, глубина укладки 20—30 см[1].

Полотно для каждой центральной мачты состоит из шести групп проводников, образующих по форме шесть правильных треугольников с длиной стороны 400 м. Конструктивно полотно представляет собой систему сталеалюминиевых тросов. Внутренние тросы имеют диаметр 25 мм, наружные (краевые) — 36 мм. Центральные мачты имеют высоту 203 м и диаметр 1,7 м. Углы полотна закреплены на решётчатых мачтах высотой 170 м, расположенных в вершинах правильных шестиугольников[1].

Проводники полотна совместно с поддерживающими их центральными мачтами напоминают три гигантских зонта диаметром около 1 км каждый (подобную конструкцию иногда называют зонтичной антенной[en][7]:131, 133).

Эксплуатация в СССР и России[править | править код]

В начале 1960-х годов «Голиаф» был включён в комплекс систем связи по наблюдению за космическими аппаратами[8].

Первоначально на радиостанции использовался восстановленный по документации оригинальный ламповый передатчик мощностью 1000 кВт[9], но в конце 1950-х годов в СССР был разработан подобный радиопередатчик «Геркулес» мощностью 1000 кВт — им были оснащены следующие четыре радиостанции[10]. В 1970—1980-х годах на радиостанции был установлен передатчик нового типа — «Титан» с выходной мощностью 2000 кВт и КПД до 80 %, что обеспечивалось применением в выходных каскадах мощных водородных тиратронов, работающих в ключевом режиме[9].

С 2001 года радиостанция бездействовала в связи с ремонтом[* 5]. 30 сентября 2003 года она вновь встала на боевое дежурство[11]. Радиостанция входит в сеть службы точного времени[8] «Бета».

Радиус действия радиостанции, воссозданной в Горьковской области — глубоко внутри континента, составлял около 4000 км[11], что обеспечивало удовлетворительную зону покрытия лишь в Северных и Северо-Западных океанических акваториях, а также во внутренних морях[9]. Вместе с тем выход кораблей ВМФ СССР на просторы Мирового океана в 1960-х годах, повышение значимости решаемых ими задач до стратегического уровня потребовали перехода от разрозненных систем связи флотов к единой глобальной и постоянно действующей[8]. Поэтому к середине 1970-х годов были построены ещё четыре радиостанции диапазона сверхдлинных волн — в районах Хабаровска (1962), Вилейки (1964), Архангельска (1970) и Фрунзе (1974)[* 6] — максимально приближенные к восточным, западным и южным границам СССР и обеспечившие связь с подводными лодками практически во всех акваториях Мирового океана[10][9]. В середине 1980-х годов была построена радиостанция в Краснодарском крае, примерно в 90 км от побережья Чёрного моря, для покрытия акватории центральной и южной Атлантики и Индийского океана[9].

Примечания[править | править код]

Комментарии
  1. ↑ Перед окончанием боевых действий в 1945 году радиостанция по приказу немецкого командования была частично разрушена. При участии немецких специалистов, в том числе главного конструктора Фритца Гутцмана[3], удалось восстановить уничтоженную почти полностью документацию и саму радиостанцию, а также провести тестовые испытания до её разборки[2]. Пробные пуски с выходом в эфир начались в мае 1946 года. Предложения Фритца Гутцмана и немецких фирм по участию в монтаже станции на территории СССР были отклонены[3].
  2. ↑ Технические характеристики станции зависели от состояния почвы — прежний участок был с повышенной влажностью и засолённостью и высоким уровнем грунтовых вод[2]. Поиском подходящей площадки на территории СССР занимались пять исследовательских групп[3].
  3. ↑ Минимальное сопротивление достигалось на частоте 25 кГц, для частоты 15 кГц указано значение 0,045 Ом[1].
  4. ↑ Изоляторы рассчитаны на пробивное напряжение 300 кВ[2].
  5. ↑ По данным некоторых источников радиостанция в 1990-х годах находилась в полузаброшенном состоянии[9]. Вместе с тем есть утверждение, что «за более чем полвека она практически не выключалась, за исключением периодов частичной модернизации устаревшего оборудования»[8].
  6. ↑ У трёх последних станций конструкция антенн представляет собой увеличенную копию антенны «Голиафа» (у двух последних центральные мачты выполнены не из труб, а из стальных ферм треугольного сечения)[9].
Источники
  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Herold K. Der Längstwellensender Goliath bei Calbe an der Milde von 1941 bis 1945. (нем.)
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 VLF радиостанция Goliath (Германия). janto.ru. Дата обращения: 25 ноября 2022. Архивировано 25 мая 2022 года.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Чурочкин Б. Г. Страницы истории войсковой части 36026. (2008). Дата обращения: 3 июня 2015. Архивировано 15 июля 2015 года.
  4. ↑ 1 2 3 4 5 Невяжский И. Х. Развитие техники радиопередающих устройств // Электричество. — 1946. — № 8 Архивная копия от 20 ноября 2022 на Wayback Machine. — С. 36.
  5. ↑ Антенна Александерсона: эссе к столетнему юбилею. janto.ru. Дата обращения: 25 ноября 2022. Архивировано 25 мая 2022 года.
  6. ↑ 1 2 Марков Г. Т., Сазонов Д. М. Антенны. — М.: Энергия, 1975. — С. 510—514.
  7. ↑ Родионов В. М. Зарождение радиотехники / Отв. ред. В. И. Сифоров. — М.: Наука, 1985. — 240 с.
  8. ↑ 1 2 3 4 Денисов В. «Прометей» служит России. old.redstar.ru (11 июня 2008). Дата обращения: 23 сентября 2017. Архивировано 9 июля 2021 года.
  9. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 VLF радиостанции СССР/РФ. janto.ru. Дата обращения: 26 ноября 2022. Архивировано 23 ноября 2021 года.
  10. ↑ 1 2 Создание и развитие радиопередающих средств СДВ- И СНЧ-диапазонов в ОАО «РИМР». www.computer-museum.ru. Дата обращения: 25 ноября 2022. Архивировано 25 ноября 2022 года. («Электросвязь» № 4, 2011, с. 31—32)
  11. ↑ 1 2 Бабаш А. В., Баранова Е. К., Ларин Д. А. Информационная безопасность. История защиты информации в России. — Москва: КДУ, 2015. — С. 485—487. — 736 с. — ISBN 978-5-98227-928-6. Архивировано 21 июня 2019 года.

Ссылки[править | править код]

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Голиаф_(радиостанция)&oldid=132602800