Klein Heidelberg
Klein Heidelberg (KH) war ein passives Radarsystem, das von den Deutschen während des Zweiten Weltkriegs eingesetzt wurde. Als Sender verwendete es die Signale des britischen Chain Home Systems und eine Serie von sechs Stationen entlang der Westküste Kontinentaleuropas als passive Empfänger. In der modernen Terminologie war das System ein bistatisches Radar. Da das System keine eigenen Signale aussandte, wussten die Alliierten nichts von seiner Präsenz und erfuhren erst lange nach der Invasion am D-Day von dem System. Das System wird in einigen Referenzen als Klein Heidelberg Parasit bezeichnet.
Geschichte
Die großen Antennen von Chain Home (CH) waren von der französischen Küste aus zu sehen, was bedeutete, dass die Deutschen sich ihrer genauen Position bewusst waren. Durch die Fix-Richtung der Sender in Richtung Kontinent war es einfach festzustellen, welches Signal von welchem Sender ausgestrahlt wurde. Unterstützt wurde dies durch die Art und Weise, wie die Sender ihre Sendungen in einer Reihe von Zeitschlitzen, den sogenannten „Running Rabbits“, ausbreiteten, die es erlaubten, einen Signalimpuls durch das Timing auf eine bestimmte Station zurück zu verfolgen.
Ab 1942 baute Wächter von Telefunken in Zusammenarbeit mit den Funkingenieuren der Reichspost aus diesen Informationen ein passives Radarsystem mit den Sendern der CH und eigenen Empfängern auf. Dies war nicht unähnlich dem Daventry-Experimentieraufbau, der erstmals Anfang 1935 zur Demonstration des Radarkonzepts in Großbritannien verwendet wurde. In beiden Fällen wurden Sendungen von einem entfernten Sender als Signal verwendet, und wenn ein Flugzeug in das Signal einflog, reflektierte es einen Teil davon an den Empfänger und erzeugte einen deutlichen "Blip" auf dem Display.
Zu diesem Grundkonzept fügte Wächter die Möglichkeit hinzu, den groben Azimut des Ziels zu messen, indem er die gesamte Antenne drehte und nach dem maximalen Signal suchte. Die relativ lange Wellenlänge von CH, etwa 6 m, erforderte sehr große Empfangsantennen und recht komplexe Antennensysteme, um diese Rotation zu unterstützen. Ein weiterer Nebeneffekt der langen Wellenlänge war, dass die Winkelauflösung relativ niedrig war, und obwohl ein Drehkolbenschaltsystem in Betracht gezogen wurde, wurde es anscheinend nie im Betrieb eingesetzt.
Mehrere Testsysteme wurden 1942 und 1943 in Cherbourg erprobt. Die erste betriebsbereite KH-Anlage wurde an der Nachtfalter-Station am Mont de Couple zwischen Boulogne und Calais, über den Ärmelkanal von Dover aus gebaut, die Ende 1943 in Betrieb genommen wurde. Eine zweite Station in Oostvoorne in den Niederlanden (Biber) folgte im Frühjahr 1944. Vier weitere Stationen wurden 1944 fertiggestellt: Vaudricourt (Skorpion), Oostende (Bremse), Cap d'Antifer (Auerhahn) und Cherbourg (Tausendfüssler). Diese wurden auf Wassermann-Radarantennen aufgebaut und nutzten teilweise die Wassermann-eigenen Signale zur Höhenbestimmung.
Systembeschreibung
Das System verwendete zwei Antennen, eine sehr große auf einer rotierenden Plattform, die für den Empfang des vom Flugzeug reflektierten Signals verwendet wurde, und eine viel kleinere Antenne, die etwa 60 Meter entfernt aufgestellt war und das Signal direkt von der CH-Station empfing. Die Signale beider Antennen wurden an zwei CRTs des Würzburger Radars gesendet, die in typisch deutscher Manier als J-Skope verwendet wurden. Das bedeutet, dass die Entfernungen als Winkel um die Stirnfläche des Rohres gemessen werden und nicht als linearer Abstand. Die Winkel der verschiedenen "blips" in mils (0 bis 400) wurden mit Hilfe einer Skala um die Außenseite des CRT gemessen.
Der Operator wählt zunächst eine einzelne CH-Station aus, indem er einen Timer ändert, so dass er nur die Signale von dieser Station empfängt. CH-Stationen, die in Zeitschlitzen nacheinander ausgestrahlt werden, so dass es einfach war, mit einem einfachen Timer einen einzelnen Sender auszuwählen. Nachdem die Station ausgewählt wurde, wurde das Signal auf der linken Seite der beiden Displays untersucht, auf denen die gesamte 1⁄25 einer Sekunde angezeigt wurde, die dieser CH-Station zugeordnet war. Mit Hilfe eines Handrads stellte der Bediener die Zeiteinstellung so lange ein, bis sich der Hauptzeiger des direkt empfangenen Signals auf der 12-Uhr-Position befand. Danach wurde der rechte CRT, der nur die ersten 1⁄20 des 1⁄25 s Zeitfensters, also 2 ms, zeigt, für feinere Messungen verwendet. Die maximale Zeit für diesen Bereich entsprach einer Reichweite von 300 Kilometern (190 Meilen), aber durch die Verzögerung des Sweeps konnte der Betreiber die Verfolgung fortsetzen, während das Flugzeug über Deutschland flog.
Die Messung des Winkels um die Vorderseite des Displays ergab den Unterschied zwischen der Ankunftszeit des Signals und der Ankunftszeit des Direktsignals als verstrichene Zeit. Es gibt eine unendliche Anzahl von Orten, die jeder gemessenen Zeitdifferenz entsprechen, und wenn sie aufgezeichnet werden, erzeugen sie eine Ellipse mit der CH-Station an einem Brennpunkt und dem KH-Empfänger am anderen. Jeder Satz von zehn Zahlen auf der Kreisskala, z. B. 100 bis 110, wurde einer vorberechneten Ellipse, in diesem Fall Ellipse 10, zugeordnet. Die Operatoren konnten dann diese Ellipse auf einer Reihe von bereitgestellten Diagrammen nachschlagen.
Um den Winkel zum Ziel zu messen, wurde die größere Antenne um ihre vertikale Achse gedreht, bis der ausgewählte Zielblick maximiert wurde, oder abwechselnd verschwunden oder "nulled" war. Der Winkel kann dann an einer anderen Skala abgelesen werden. Die Diagramme zeigten die Ellipse und die Position der KH-Station; eine Linie wurde von der Position der Station im gemessenen Winkel nach außen gezogen, wo sie schließlich die Ellipse schneiden würde, um das Flugzeug zu lokalisieren.
Die Schätzungen variieren hinsichtlich der Effektivität des Systems. Prichard zitiert eine Reichweitengenauigkeit von 1 bis 2 km mit einer Peilgenauigkeit von 1 Grad bei 400 km Reichweite, während Price 6 Meilen (9,7 km) bei 280 Meilen (450 km) vorschlägt. Aufgrund der fehlenden Umschaltung der Drehkolben war die Winkelgenauigkeit eher in der Größenordnung von 10 Grad (+ oder −5 Grad).
