Танковая радиостанция — различия между версиями

Версия 14:41, 12 сентября 2011

Танковая радиостанция — комплекс электронных, электрических и механических устройств, предназначенных для обеспечения беспроводной связи танка или иной боевой бронированной машины с внешним миром в радиочастотном диапазоне спектра электромагнитных волн. Первые танковые радиостанции появились в конце Первой мировой войны и впоследствии прошли долгий путь своего совершенствования. К настоящему времени они стали неотъемлемой частью оборудования современной бронетехники. Полное радиофицирование танковых частей и подразделений повышает их управляемость, позволяет им гибко реагировать на быстро изменяющиеся условия боя, что в итоге положительно сказывается на их боевой эффективности.

Уже самые первые результаты применения танков в Первой мировой войне показали насущную необходимость эффективного управления ими в бою. Для этого надо было наладить связь как между отдельными танками, так и обеспечить обмен информацией между ними и командованием различного уровня. Изначально эту задачу пытались решать, используя флажковую или семафорную сигнализацию, но значительных успехов на этом пути достичь не удалось. Как следствие, на практике всё свелось либо к индивидуальным действиям отдельных машин по заранее составленному плану атаки, либо к принципу «делай, как я» — линейные танки повторяли действия впереди идущего командирского. И то, и другое трудно было назвать эффективным способом достижения поставленных целей. Любые отклонения от плана или выход из строя командирского танка могли привести к потере координации и невыполнению боевой задачи. Поэтому военные уже тогда поняли ценность радиостанций в управлении танковыми частями и подразделениями. Однако больши́е габариты приёмопередающей аппаратуры того времени не позволяли беспрепятственно оснастить ей тогдашние танки. Это стало причиной появления «радиотанков» — передвижных радиостанций на танковых шасси, вооружённых в лучшем случае пулемётом винтовочного калибра. Однако и такое решение показало свою ценность, позволяя поддерживать связь с танковым подразделением и приданными ему пехотинцами. Хотя действия отдельных машин так и остались индивидуальными, наличие «радиотанка» позволяло в относительно спокойной обстановке после боя доложить о его результатах и получить соответствующие ситуации дальнейшие распоряжения.

Развитие радиотехники в межвоенное время позволило создать компактные системы внешней связи для танков. Однако во многих армиях мира господствовала прежняя доктрина радиофикации только командирских машин, а связь между линейными танками так и осталась флажковой. Потребовались жестокие уроки Второй мировой войны, чтобы понять исключительную важность наличия радиостанций в танке — без них мощный координированный удар танковых частей и подразделений вырождался во множество «булавочных уколов», безвредных для противника. Кроме того, бесперебойная связь позволяла быстро реагировать на вновь выявленные цели или изменившиеся обстоятельства боя. Как результат, к концу Второй мировой войны все ведущие в танкостроении страны оснастили в массовом порядке свои танковые и механизированные войска средствами беспроводной связи.

С технической точки зрения типичная танковая радиостанция того времени представляла собой комплект из ламповых приёмника и передатчика коротковолнового (КВ) или ультракоротковолнового (УКВ) диапазона, а также средств обеспечения питания для них. Последними могли быть либо аккумуляторные батареи, либо электромашинные преобразователи — умформеры. Иногда использовались и те, и другие одновременно. Для передатчика при постоянном низковольтном напряжении бортовой сети бронемашины умформер был жизненно необходим, поскольку для функционирования выходного усилительного каскада требовалось напряжение порядка 100—300 вольт, которое можно было получить только от специального генератора, который вращал вспомогательный электромотор. Если был доступен источник переменного напряжения, использовался повышающий трансформатор. Мощность КВ- или УКВ-передатчика обычно лежала в диапазоне 5—40 Вт, командирские танки или САУ могли оснащаться более мощной и дальнодействующей средневолновой радиостанцией. Приёмник часто выполнялся по супергетеродинной схеме, господствующей была амплитудная модуляция несущей, стабилизация частоты выполнялась кварцевым резонатором. Большинство типов применявшихся танковых радиостанций имели устройство сопряжения с танковым переговорным устройством (ТПУ) для коммутации любого члена экипажа на внешнюю связь. Некоторые их модели уже имели в комплекте встроенное ТПУ. Широко распространёнными были и симплексные (более правильно полудуплексные), и дуплексные радиостанции. Первые могли работать на приём и передачу поочерёдно — в заданный момент времени была возможна только односторонняя связь, вторые позволяли одновременный обмен информацией в оба направления.

Достаточно часто в дополнение к телефонному (голосовому) режиму работы предусматривался ещё и телеграфный — для передачи информации азбукой Морзе или иным условным сводом сигналов. В таком случае в набор входил телеграфный ключ. При передаче информации в телеграфном режиме частотный спектр радиосигнала является много более узким по сравнению с телефонным режимом — десятки герц против 3—5 килогерц. Поэтому при равной излучаемой выходной мощности амплитуда электромагнитных колебаний на заданной частоте будет в первом случае значительно больше, а следовательно возрастут дальность связи и помехозащищённость. В качестве примера можно привести советские танковые радиостанции семейства 10Р: при выходной мощности около 20 Вт дальность связи в телефонном режиме на стоянке достигала 14—18 км, а в телеграфном — 20—25 км.

Преобладающим типом излучающего устройства была гибкая штыревая антенна. По сравнению с другими вариантами, например поручневыми антеннами вокруг башни у советских танков или рамочными у ряда образцов немецкой бронетехники, такое исполнение имело ряд преимуществ. Штыревая антенна не столь заметна, как поручневая или рамочная, у ряда машин в бою она могла быть повёрнута в положение, близкое к горизонтальному, чтобы ещё более снизить заметность радиофицированного (т. е. скорее всего командирского) танка среди прочих. Это является важным обстоятельством, поскольку противник всегда стремится идентифицировать и вывести из строя первыми именно командирские машины. Гибкость антенны не препятствует горизонтальной наводке основного вооружения танка. При своём повороте ствол орудия или специальный отбойник под ним отводит антенну под себя, после чего упругие силы возвращают её в исходное положение. На командирских машинах также применялись жёсткие антенны более сложной конфигурации, например «метёлка». Некоторое танковое коммуникационное оборудование функционировало только на стоянке и использовало для своей работы высокую сборную из нескольких секций антенну. Набор этих секций мог перевозиться как на самой командирской машине, так и прочим автотранспортом подразделений обеспечения.

Помимо электрической и электронной части, важную роль в танковой радиостанции играет и механическая — подпружиненная её установка амортизирует неизбежные при движении по пересечённой местности толчки, обеспечивая приемлемые для аппаратуры вибрационные и ударные нагрузки. Вообще же к танковой радиостанции предъявляются очень жёсткие требования по работоспособности в широких диапазонах по температуре и влажности, также она должна выдерживать запылённость и не требовать сложной настройки.

В послевоенное время бурное развитие твердотельной электроники позволило получить ещё более компактные устройства приёмника и передатчика, отпала надобность в громоздких и металлоёмких умформерах или трансформаторах — статические преобразователи на сильноточных транзисторах или тиристорах позволяют свободно превращать различные виды тока и напряжений друг в друга. С появлением боевых информационно-управляющих систем (БИУС) в танковых радиостанциях к телефонному и телеграфному добавился цифровой режим передачи информации. В этом режиме радиостанция оптимизирована под приём и передачу сигналов в кодированной импульсами форме, которая является «родной» средой коммуникаций между компонентами БИУС. Также компьютеризация непосредственно коснулась самих радиостанций. Во избежание перехвата данных они способны шифровать и дешифровать передаваемую информацию, включая речевые сообщения. Для противодействия мерам радиоэлектронной борьбы со стороны противника специальные схемы внутри танковых радиостанций анализируют радиочастотный спектр, выбирают оптимальную длины волны для связи и производят согласованную её смену при обнаружении сильной зашумлённости канала связи. Тем самым затрудняется глушение, искажение или фальсификация сообщений. С внедрением в боевую технику телевидения современные танковые радиостанции фактически стали ещё и телевизионными приёмниками, способными принимать видеоданные, например с разведывательного беспилотного летательного аппарата. Также современные их образцы, построенные по модульному принципу, позволяют путём самодиагностики определять вышедшие из строя компоненты, информировать об этом своих пользователей и производить замену неисправных частей неквалифицированным персоналом в полевых условиях.