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AN/FPS-50

Beschreibung des Radargerätes; ausgewählte Taktisch-technische Daten

Bild 1: AN/FPS-50 (DR3) Radar
(64°1'18.56" N   149°11'18.29" W)

Technische Daten
Frequenzbereich: 425 MHz
Pulswiederholzeit:  
Pulswiederholfrequenz: 27 Hz
Sendezeit (τ): 2 ms
Empfangszeit:  
Totzeit:  
Pulsleistung: 10 MW [1]
Durchschnittsleistung:  
angezeigte Entfernung: 5000 km
Entfernungsauflösung:  
Öffnungswinkel:  
Trefferzahl:  
Antennenumlaufzeit: (Torus Antenne)

AN/FPS-50

Das AN/FPS-50 war ein im BMEWS Programm eingebundenes Frühwarnradar, das ein System aus großen festinstallierten Gitternetzantennen bestand. Die Antennen sendeten alternierend zwei Antennendiagramme in unterschiedlichen Höhenwinkeln aus. Objekte, die durch das untere Antennendiagramm durchflogen, initiierten die Anfangsdaten für eine Alarmierung des nordamerikanischen Luftverteidigungskommandos (NORAD). Die Daten, die beim Durchflug des oberen Antennendiagramms erzeugt wurden, erlaubten eine Berechnung der ballistischen Bahn und des Treffpunktes. General Electric (GE), Heavy Military Electronics Department, installierte diese Systeme in den frühen 1960er Jahren bei Clear (Alaska) und Thule (Grönland).[2]

Der Prototyp des Radars wurde von General Electrics in Trinidad installiert, wo es ab Februar 1959 verwendet wurde um Raketentests zu überwachen, die von der US-Atlantik Missile Range in Cape Canaveral gestartet wurden. Diese Tests der Lincoln Laboratory waren signifikante Beiträge für die Entwicklung der Radartechnologie. Sie enthielten unter Anderem die Konstruktion und die Entwicklung des für hohe Sendeleistungen ausgelegten sogenannten „Orgelpfeifenschalters“ (eine Verteilung der Sendeleistung unter Verwendung eines rotierenden Hornstrahlers auf verschiedene Hohlleiter zu Positionen von auf der Brennlinie des Torus befindlichen Primärstrahler)[3],[4], Doppler-Filterbanken, Radarsignalverarbeitungs-Datenbanken, Algorithmen für Zielcharakterisierung sowie die Optimierung und Tests verschiedenster Radarkomponenten.

Jedes der AN/FPS-50 Suchradars besteht aus drei Antennenfeldern mit deren Zusatzeinrichtungen. Jedes dieser Antennenfelder überstreicht 40° im Seitenwinkel bis zu einer Entfernung von 3000 nautischen Meilen. Ein einzelner Reflektor ist etwa 165 Fuß hoch und 400 Fuß lang. In der Höhe ist das Feld parabolisch geformt, im Seitenwinkel kreisförmig. Sie überwachen einen konstruktiv festgelegten Bereich auf Raketenstarts und erdnahe Satelliten. Jedes der Suchradare verwendet abwechselnd zwei Antennendiagramme. Der obere Bereich ist ein Fächerdiagramm mit einem mittleren Höhenwinkel von 7°, der untere mit 3,5°.[5]

Die Sender verwenden sechs Paar Hochleistungsklystrone des Herstellers Litton Corp. mit je einem Durchmesser von 18 Zoll (46 cm). Sie waren montiert innnerhalb von ölgekühlten Transformatoren, die bis in eine Höhe von 3 m über dem Fußboden aufragten. Jedes der Klystrons im UHF Bereich bei 425 MHz erzeugte durchschnittlich eine Leistung von 2,5 Megawatt. Jedes Röhrenpaar war untereinander verbunden durch Hohlleiter, die fast einen Meter breit und einen halben Meter hoch waren und somit genug Platz boten, dass ein schlanker Erwachsener hindurchkriechen konnte. Die Energie dieser Röhrenpaare wurden über Hohlleiterschalter zu den Antennenstrahler-Gebäuden geleitet.[6] Die Darstellung erfolgt auf einem Zweistrahloszilloskopähnlichen Sichtgerät mit A-Scan. Der obere Strahl mit positiver Auslenkung, der untere Strahl mit negativer Auslenkung auf dem Sichtgerät. Der Maßstab der Entfernungsauslenkung konnte zwischen 4 ms, 35 ms oder 6 Sekunden gewählt werden.

AN/FPS-50(V)

Im Jahr 1971 wurden die Standorte mit den älteren Torus Antennen modernisiert. Das Radargerät erhielt die Bezeichnung AN/FPS-50(V) und ist ein Hochleistungs-Aufklärungsradar, welches nun im L–Band arbeitete. Es nutzt die bekannten Laufzeitmessungs- und Puls-Doppler-Techniken um Entfernung, Position und Radialgeschwindigkeit von Objekten im Weltraum zu bestimmten.

Ein großer Teil des AN/FPS-50(V) wird als Radar-Set-Gruppe bezeichnet. Die Radar-Set-Gruppe umfasst die Schaltschränke mit den Konsolen, die Wellenleiter- und koaxialen HF-Ausbreitungskomponenten sowie Hilfsaggregate. Die Ausrüstung der Radar-Set-Gruppe ist untergebracht in drei Sendergebäuden in der Stellung 1 und in zwei Sendergebäuden in der Stellung 2 des BMEWS. Die meisten Baugruppen sind in standardisierten Elektronik-Racks untergebracht, welche nicht nur für dieses Radar verwendet wurden. Diese Elektronik-Racks haben die Außenmaße von 83 Zoll Höhe (2,12 m), 28 Zoll Breite (72 cm) und 30 Zoll Tiefe (77 cm).[7]

Quellen und Referenzen:
  1. Joachim Beckh: ''Blitz & Anker'' BoD – Books on Demand, 2005, ISBN 3-8334-2997-6, Page 54
  2. www.fas.org
  3. K.S. Kelleher and H.H. Hibbs, “An Organ Pipe Scanner,” Naval Research Laboratory Report 4141 (11 May 1953)
  4. www.radomes.org
  5. www.globalsecurity.org
  6. www.bwcinet.com mit mehr Bildern
  7. Jane's Radar and Electronic Warfare Systems