60336 str06 (13)

cznie prześcignęli Niemców w dziedzinie techniki radarowej i przewagę tę utrzymali już do końca wojny. Po wyposażeniu alianckich okrętów w radary pracujące w zakresie 3 centymetrów (1944 r.) niemieckie lodzie podwodne zostały prawie doszczętnie wytrzebione i wynik bitwy o Atlantyk był przesądzony.

Niemcy do końca wojny nie zgłębili w dostatecznym stopniu tajemnic magnetro-nu. Zawiodły ich również aparaty do wykrywania i zakłócania; po opanowaniu metody zwalczania radarów dziesięciocen-tymetrowych zostali zaskoczeni radarem trzycentymetrowym. Niektórzy publicyści tak oto barwnie opisywali zmagania na Atlantyku:    „Wielkie zwycięstwo w

falach oceanu było zasługą zwykłych 3 centymetrów. Tylko 3 centymetrów...”

Jedną z pierwszych konstrukcji radaru morskiego była stacja SO-9 (10 cm) przeznaczona do wykrywania celów nawodnych i nisko lecących samolotów (stosowana również w nawigacji).

MAGNETRON

Podstawowe znaczenie dla radaru ma kształt, szerokość i moc impulsu sondującego. Urządzenia zasilające (sieć okrętowa) dostarczają energii elektrycznej prądu stałego lub przemiennego o małej częstotliwości (50 lub 2000 okresów prądu na sekundę), którą należy zamienić na energię pola elektromagnetycznego o częstotliwości mikrofalowej (długości fali kilku centymetrów, czyli częstotliwości rzędu kilkuset milionów impulsów na sekundę). W początkowej fazie rozwoju radaru rozwiązanie tego zagadnienia napotykało duże trudności techniczne (konstrukcyjne i technologiczne). Jakkolwiek wytwarzanie krótkich fal jest stosunkowo łatwe (można tego dokonać przy użyciu najprostszych lamp elektronowych — triod), to zasadniczą trudność sprawiało wytwarzanie fal wielkiej częstotliwości, o bardzo dużej energii. We współczesnych radarach morskich (i nie tylko morskich) stosuje się do tego celu lampy zwane magnetronami. Budowa magnetronu jest bardzo prosta, za to zasada działania jest bardziej złożona.

Zasadę pracy magnetronu można zrozumieć po zapoznaniu się ze zjawiskiem odchylania elektronów w polu magnetycznym. Mianowicie, jeśli strumień elektronów, będących w ruchu, poddany zostanie działaniu pola magnetycznego, to ulegnie on ugięciu (zakrzywieniu) tym większemu, im mocniejsze jest pole magnetyczne. Magnetron jest dwuelektrodo-wą lampą (diodą) o dość specyficznej budowie. Cylindryczne, ustawione względem siebie współosiowo, elektrody (katoda i anoda) umieszczone są w jednorodnym polu magnetycznym w taki sposób, że linie sił pola magnetycznego przebiegają równolegle do nich. Gdy nie ma pola magnetycznego, układ zachowuje się jak klasyczna dioda — uwolnione z katody (w wyniku termoemisji) elektrony dążą do mającej wyższy potencjał anody. Jeśli natężenie pola magnetycznego osiągnie pewną krytyczną wartość, to tor elektronów zostanie zakrzywiony w tak dużym stopniu, że elektrony nie osiągną anody, ale powrócą z powrotem do katody. W przypadku jeszcze silniejszego pola elektrony krążą w przestrzeni między anodą i katodą w postaci „chmury elektronowej”. Zjawisko to zostało wykorzystane w magnetronach.

Anoda magnetronu wykonana jest w postaci masywnego pierścienia miedzianego, w którym znajduje się szereg otworów (wnęk) połączonych szczelinami z tzw. przestrzenią centralną. Katoda (w kształcie cylindra) umieszczona jest dokładnie w środku przestrzeni centralnej. Poddana działaniu pola magnetycznego chmura elektronów, przebiegając w pobliżu szczelin, wytwarza na zasadzie indukcji elektromagnetycznej prąd

S