Die Ausbildung zum Hubschrauberführer der NVA - ich hab's erlebt. Geschichte, Technik, Wissen

Flugfunkstationen

Die Funkstationen dienen der Verbindung des HS mit dem Boden. Die Verbindung wird vorzugsweise im VHF-Bereich (aber auch UHF, KW) mit der Betriebsart Amplitudenmodulation realisiert. Die Frequenzmodulation ist auf besonderen Befehl nutzbar.

Technische Daten von HS-Funkstationen

	R-801	R-802	R-860/I	R860/II	Landysch	R-863	Karat-24
Frequenz [MHz]	100-150	100-150	118,25-136,5	118-135,9	118-135,9	100-149,975 220-399,975	2-10,1 MHz
Anzahl Kanäle	601/501	601/1002	220	180	720	9200	8100
vorabstimmbare Kanäle	6	20	1	1	1	20	1
Kanalabstand [kHz]	83,9/100	83,9/100/50	83,3	100	25	25	1
Sendeleistung [W]	6	15/3	3	3	20	10 / 8	20..30
Empfangs- empfindlichkeit [µV]	10	7	7	7	3	3	5
Kanalum schaltzeit [s]	4	4	6	6	1	1,5	5
Zeit bis Betriebs- bereitschaft	1,5'	2' (5' bei -40°C)	2' (5' bei -60°C)	2' (5' bei -60°C)	2' (5' bei -40°C)	5'	5..10
Stromver sorgung 27V  Sende	13A	10A	3A	3A	10A	200W	380W
27V Empfang	2,2A		1,2A	1,2A	3A		150W
115V/400Hz Sende	2,3A	3,8A			50W
115V/400Hz Empfang	2,2A	2,2A			7W
Einsatzhöhe [m]	20'000	25'000	10'000	10'000	10'000	10'000
Masse		27kg	8,5kg	8,5kg	10,2kg		18kg
Bestückung Röhren	35	41	16	16	3
Bestückung Transistoren	-	2	15	15	58
Bestückung Halbleiter- Dioden	22	44	28	28	98
Bestückung Quarze	11	12	31	31	37
Bestückung Thermistoren	-	1	-	-	1
Bild

1. Funkstation R-860

In der Mi-8 und der Mi-2 kommt die R-860 zum Einsatz. Sie besteht aus transistorierten und Röhren-Baugruppen, ist quarzstabilisiert und alle Frequenzen bzw. Kanäle sind direkt anwählbar. Sie ist nur für geringe Höhen unter 12000m geeignet, da sie nicht hermetisiert ist. Die eigentliche Funkstation befindet sich im Geräteraum, das Fernbedienteil in der HSF-Kabine. Am Fernbedienteil wird die Frequenz über die Quarz-Nummer ausgewählt, die Anzeige entspricht nicht der Frequenz!
Gefertigt wurde die R-860 in 2 Varianten mit unterschiedlicher Quarzbestückung, woraus auch ein unterschiedliches Frequenzraster resultiert (100kHz bzw. 83,3kHz)

Arbeitsweise: Die Station arbeitet im Simplex-Betrieb, es kann also gleichzeitig nur gesendet oder empfangen werden. Aufgebaut ist sie nach dem Transceiver-Prinzip; die einzelnen Baugruppen des Gerätes werden sowohl beim Empfang als auch beim Senden genutzt. Die Oszillatorenfrequenzen werden quarzstabilisiert. In der Version R-860/I werden im GGG (Grobgittergenerator) 11 Quarze eingesetzt, bei der 860/II 9 Quarze. Im FGG (Feingittergenerator) sind 11 Quarze integriert. Beide Frequenzgeneratoren werden sowohl beim Senden als auch beim Empfang genutzt.

Die 11 Quarze des GGG (Grobgittergenerators) werden mit 20 Quarzen des FGG (Feingittergenerators) verknüpft, so dass in Summe 220 Frequenzen einstellbar sind. Beim Empfänger ist der Feingittergenerator auf die Auswahl von 10 Quarzen beschränkt, da eine Mischung dieser ausreichend ist für eine Verschaltung, die die 416kHz Zwischenfrequenz ergibt (bei der ZF-Generierung ist es egal, ob die Summe oder die Differenz 416kHz ergibt). Der FGG ist automatisch um 5 Stufen gegenüber dem GGG versetzt, dieses garantiert die 416kHz.
Die R-860 arbeitet mit 27V Gleichstrom. Die benötigten Hochspannungen werden von einen Transverter produziert, der in der Station integriert ist (260V, 130V, 65V, -50V, 2,4V). Zur Überwachung des Sendebetriebes wird ein geringer Teil des Sendesignals aus dem Antennenkreis ausgekoppelt und dem Mithörgleichrichter zugeführt. Nach der Demodulation und Aufschalten auf den NF-Verstärker des Empfängers kann das Signal durch Mithören kontrolliert werden.

Am Fernbedienteil wird der Kanal eingestellt. Dazu ist die Station mit 2 Folgesteuerungen ausgestattet, um die Einstellung am FBT in der Station zu realisieren. Die Auswahl der Quarze erfolgt über einen Lagerwahlautomaten, also mit einer elektromagnetischen Steuerung.

Generell werden im Hubschrauber die Funkstationen an der Bordsprechanlage SPU betrieben (SPU-7, SPU-8 in der Mi-24), die auch die Verständigung zwischen den Besatzungsmitgliedern ermöglicht. Über die Bedienelemente (Knöpfe und Wahlschalter) werden die Kopfhörer und Mikrofone entsprechend geschaltet (intern, Funkstation, Senden, Empfangen usw.).

Inbetriebnahme

Kontrolle Schalterstellungen vor dem Einschalten:

• ARK Aus (Funkkompass)
• PSch Aus (Rauschunterdrückung)
• Lautstärkeregler auf Maximum

Einschalten der Station

• Stromversorgung 27V ein
• SA "UKW-Radio" ein
• Frequenz einstellen, dazu den äußeren Ring des Grobwahlschalters drehen, bis die ersten 2 Ziffern dem gewünschten Kanal entsprechen. Feinschalter drehen für die Einstellung der 3.Stelle
• Nach 2 Minuten ist die Station betriebsbereit, bei -40°C erst nach 5 Minuten

Kontrolle der Funkstation

• Sendebetrieb einschalten, Überprüfung der Mithörkontrolle.
• Überprüfung des Empfängerrauschens, Regelbarkeit der Lautstärke kontrollieren
• Verbindung mit Gegenstelle aufnehmen, dabei Verzerrungsfreiheit der Verständigung quittieren.

2. Funkstation Landysch

Die Mi-8TB ist mit der Funk­station Landysch-20 ausge­rüstet, die über eine größere Leistungsfähigkeit verfügt und elektrisch abgestimmt wird.

3. Funkstation R-863

Die R-863 ist in der Mi-24 installiert. Die R-863 dient zur Funksprechverbindung und zur Funkverbindung in der Betriebsart "Telegrafie" (Frequenztelegrafie). Sie gwährleistet die Verbindung im Bereich der optischen Sichtweite.
Die Erzeugung der Oszillatorfrequenzen erfolgt vollständig elektronisch. Im Frequenzsynthesizer wird eine Bezugsfrequenz erzeugt, deren Phasenvergleich mit der Oszillatorfrequenz eine Spannung zum Nachstellen der Oszillatoren verursacht. Damit wird die Stabilität der Abstimmung gewährleistet.

In der R-863 ist neben dem Haupt- auch ein Notrufempfänger integriert. Die Antenne wird gemeinsam genutzt. Der Notempfänger arbeitet entweder auf 121,5 oder 243MHz, je nach Ausführung. Beides gemeinsam ist nicht möglich, dafür muss ein Modul gewechselt werden. Der Empfang des Notsignals wird optisch am FBT angezeigt, unabhängig von der akustischen Signalisation (die Abschaltung des NF-Verstärkers durch die Rauschunterdrückung z.B. würde sonst ein Hören verhindern). Die R-863 kann Funksprechverbindungen im AM- und FM-Betriebsmodus aufnehmen. Weiterhin ist das Abhören von Signalen des Funkkompasses (ARK) möglich, wobei dies nicht in jedem HS realisiert ist. Die Ausgangsleistung wird zum Schutz der Endstufen gemessen und gegebenenfalls vermindert, desgleichen erfolgt eine Temperaturprüfung der Endstufe.

Funkstationen für Notrufe (SAR)

Die Funkstation R-852 dient der Gewährleistung des Empfangs von Notsignalen an Bord des Hubschraubers. Sie ist ebenfalls Betandteil des VHF-Funkkompasses ARK-U2. Gewährleistet wird ein Funkempfang ohne Frequenzsuche und Nachstimmung, ist jedoch quarzstabilisiert. Genutzt wird sowohl eine eigene Antenne als auch die Antenne als Bestandteil der Flugfunkstation.

Die Notfunkstationen R-855U/UM gewährleisten eine zweiseitige Funkverbindung im Notfall, wenn der Hubschrauber verlassen werden musste, auf der internationalen Notruffrequenz 121,5 MHz. Zur Sicherstellung der Anpeilung der Station wird ein Dauersignal abgestrahlt, welches die Such- und Rettungsflugzeuge bzw. -Hubschrauber nutzen können. Während die R-855U als ältere Variante röhrenbestückt war, ist die R-855UM volltransistoriert. Als Stromversorgung wurde eine Quecksilber-Zink-Batterie genutzt, gemeinsam mit dem Gerät fand dies Platz in der Rettungsausrüstung des HSF. Die Stationen sind wasserdicht, stoß- und vibrationsfest. Beim Eintauchen in Seewasser bleiben sie bis 1m Tiefe funktionstüchtig.
Für Übungszwecke wird die Frequenz auf 121,7MHz eingestellt. Entsprechende Stationen sind mit einem roten Streifen gekennzeichnet worden, um eine Verwechslung auszuschließen.

Inbetriebnahme und Nutzung der R-855

• Vor Inbetriebnahme der Station ist eine Kontrolle der Lagerfrist der Batterie durchzuführen (Überlagerung oder Beschädigung)
• Die Betriebsart "Empfang" wird durch Drücken der Taste "Empfang" eingeschaltet.
• Die Betriebsart "senden" wird durch drücken der Taste "Senden" eingeschaltet.
• Beide Tasten können in gedrücktem Zustand arretiert werden.
• Für den Sprechfunkverkehr können sowohl das eingebaute Mikrofon genutzt werden als auch die Kopfhaube; bei deren Anschluss eird automatisch auf die Kopfhaube umgeschaltet.
• Mit der R-855UM ist eine getastete Tonmodulation möglich, indem Sende- und Empfangstaste gleichzeitig gedrückt werden (Arretierung möglich)
• Bei Einsatz auf See ist zu unbedingt ein Kontakt der Antenne mit dem Seewasser zu vermeiden und der Antennenisolator trocken zu halten.

Die zuverlässige Sprechfunkverbindung vom Flugzeug/HS zum Boden kann durchaus das 1,5- bis 2fache betragen.

Funkhöhenmesser

Funkhöhenmesser dienen der Messung der wahren Höhe über Grund, insbesondere in geringen Höhen, da hier die übliche barometrische Höhenmessung zu ungenau ist.

In der Mi-2 und Mi-8 wird der RW-3 eingesetzt, in der Mi-24 der RW-5.

Die Geräte arbeiten nach dem Prinzip eines CW-FM-Radars (Dauerstrich-Radar). Hier wird nicht mit Impulsen gearbeitet, wie in der "üblichen" Radartechnik, sondern mit einer kontinuierlich ausgesendeten Frequenz. Im Falle der Entfernungsbestimmung wird diese noch zusätzlich moduliert (FMCW-Radar). Es entsteht eine laufzeitbedingten Phasenverschiebung zwischen einer sich stetig ändernden Sendefrequenz und der empfangenen Reflektion vom Untergrund. Mit dem FMCW-Prinzip sind mit vetretbarem technischen Aufwand erheblich kleinere Messgrößen (Höhen) möglich als mit der Impulstechnik.

Die abgestrahlte Sendefrequenz verändert sich fortwährend, indem sie einer Sägezahn-Kurve folgt. Die in diesem Moment empfangene (reflektierte) Frequenz weicht von der Sendefrequenz ab, und zwar in zunehmendem Maße mit wachsender Höhe. Die Differenzfrequenz ist der Höhe proportional. Die Differenz wird über eine Zählstufe ausgewertet und zur Anzeige gebracht, damit erhält der Pilot eine Höhenangabe.
Die Sende- und damit auch die Empfangsfrequenz erhalten eine zweite Modulationsfrequenz von 170Hz, anhand derer Größe eine Erkennung des oberen Gipfelpunktes erfolgt. Wenn sich die Differenzfrequenz infolge der sinkenden (wieder) Sendefrequenz und (noch) steigenden Empfangsfrequenz auf 0 absenkt, wird mit der Differenz der 2.Modulationsfrequenz die Zählung ausgeschaltet, um diesen Stufenfehler zu überdecken.

Die Zeitdifferenz zwischen der Gipfelpunkten von Sende-und Empfangsfrequenz beträgt ungefähr 1/1000 der Zeit für einer vollen Schwingung der 1.Modulation. Das Gerät enthält eine Zuverlässigkeitschaltung, die bei fehlendem oder unzureichendem Signal der Empfangsfrequenz über eine Speicherschaltung das Leuchtfeld "RW3 arbeitet nicht" einschaltet. Damit wird vor die Verwendung der falsch angezeigten Höhe verhindert. Eine Warnhöhenschaltung gibt ein akustisches und optisches Signal bei Unterschreiten einer wählbaren Höhe ab.

Inbetriebnahme des RW-3

• Einschalten 5 Minuten vor dem Start
• 3 Minuten nach Einschalten muss sich der Zeiger auf 0 +-1m befinden
• unter -30°C kann eine größere Zeit benötigt werden
• beim Einschalten läuft der Zeiger aus, da die Zuverlässigkeitsschaltung anspricht (Sender arbeitet noch nicht)
• Überprüfung der Warnhöheneinstellung vornehmen - nach Einstellen einer Warnhöhe über der aktuellen muss Warnsignal erfolgen
• Betriebsbereit, wenn Lampe "RW arbeitet nicht" ausgeht

Funkkompass

Der Funkkompass (автоматический радио-компасс=ARK) ist die einfachste Funknavigationsanlage. Er arbeitet mit ungerichteten Funkfeueren (NDBs) im Mittelwellen-Frequenzbereich von ca.150...1300kHz oder mehr. Statt dedizierten Funkfeuern können ebenfalls Mittelwellen-Rundfunksender genutzt werden.

Das am Pult des I.HSF vorhandene Anzeigegerät des ARK stellt den Kurswinkel zum Funkfeuer dar (KWF). 
Über die Kursanzeige ist ebenfalls die Bestimmung der geografischen/ magnetischen Peilung zum Funkfeuer (GPF/MPF) möglich, womit eine Orientierung im erdfesten Koordinatensystem erfolgen kann.
Mit dem Funkkompass erfolgt ausschließlich eine Anzeige der Richtung zum Funkfeuer. Genutzt wird dies für einen Anflug des Funkfeuers (Nah- und Fernfunkfeuer des Flugplatzes) oder für eine Standortbestimmung, indem die Kreuzpeilung zweier Funkfeuer bestimmt wird.

In der Mi-2, der Mi-8 und auch in der MiG-21 kommt der ARK-9 zum Einsatz. 
Der ARK ist ausgerüstet mit einer drehbaren Ferrit-Rahmenantenne, die das Signal des Funkfeuers erfasst, jedoch auf Grund des Antennendiagramms mit unterschiedlicher Stärke entsprechend des Winkels der Antenne zum Funkfeuer. In der Praxis wird zur Richtungsbestimmung nicht die Abstimmung auf ein Signalmaximum genutzt, sondern auf das Minimum, da dieses besser auszuwerten ist. Die Antennenstellung wird in der Anzeige einfach um 90° korrigiert. Ebenfalls ist im ARK eine offene Antenne mit einem "normalen" Antennendiagramm für den Empfang des von Funkfeuer/ Sender ausgestrahlten Signals integriert, sie ist erforderlich für die Abstimmung des Gerätes auf das Funkfeuer (anhand von Morsezeichen/ Rundfunkprogramm zu identifizieren) und als Hilfssignal bei der nachfolgend beschriebenen Überlagerung zur Richtungsfeststellung.

Die Rahmenantenne hat in ihrer Empfangscharakteristik 2 Minima, so dass die Ausrichtung auf das Funkfeuer zweideutig sein kann. Das Funkfeuer kann sich vor oder hinter der Antenne befinden (bei 0° und 180°). Zum Ausschluss des nicht zutreffenden Minimums wird das Signal der Rahmenantenne periodisch umgepolt (Phasenwenderspannung, mit 30Hz) und mit dem Signal der offenen Antenne addiert. In Abhängigkeit von der Stellung des Rahmens entsteht eine gegebenenfalls phasenverkehrte Wechselspannung (Fehlersignal), und je nach Pasenlage erfolgt eine Drehung des Rahmens nach links oder rechts, bis ein Minimum des Signals am Rahmen erreicht wird (bei Nullspannung kann ja auch kein Fehlersignal entstehen). Durch die Drehrichtung, die je nach der Phasenlage unterschiedlich ist, läuft die Antenne stets auf 1 Empfangsminimum ein (stabiles Minimum bei 0°), das 2.Minimum in entgegengesetzter Richtung bei 180° ist labil. Jede kleinste Abweichung von diesem führt zwangsweise zum Einlaufen auf das stabile Minimum, und die Zweideutigkeit wird ausgeschaltet.

Berücksichtigt werden muss, dass der Hubschrauber mit seiner Metallzelle gleichzeitig zu Antenne und Strahler wird (Sekundärstrahler). Es entsteht ein elektromagnetisches Feld um den HS. Die eigene Abstrahlung überlagert das elektromagnetische Feld der zu empfangenden Funkfeuer. Die entstehenden Abweichungen werden als Deviation bezeichnet und müssen durch einen Korrekturmechanismus (Deviationskompensator) ausgeglichen werden. Für jede Richtung wird eine separate Korrektur festgelegt, eine minimale Restdeviation bleibt jedoch. Die Genauigkeit beträgt im Falle des ARK-9 in den Hauptrichtungen entlang der Hubschrauber-Längsachse 0°, zu den Seiten 2°.

Neuere ARK-Systeme haben statt des drehbaren Antennenrahmens eine feststehende Kreuzrahmenantenne, die über Leitungen das Signal auf einen zweiten Kreuzrahmen an baulich günstigerer Stelle überträgt. In diesem zweiten Kreuzrahmen wird ein identisches magnetisches Feld aufgebaut, welches wird mit einer kleinen drehbaren Spule abgenommen wird. Dieses System wird als Goniometerpeiler bezeichnet, es ist wesentlich vorteilhafter einsetzbar:

• größere wirksame Rahmenfläche (da fest eingebaut und nicht mechanisch durch Drehung belastet)
• höhere Empfindlichkeit
• höhere Peilgenauigkeit
• höhere Reichweite
• optimale Auswahl des Einbauortes
• geringere Störanfälligkeit
• elektrische Kompensation bereits in der Antenne möglich (Wicklungsunterschiede beider Rahmenantennen)

Die Goniometerspule arbeitet gewissermaßen als "kleiner Antennenrahmen" mit dem weiter oben beschriebenen Funktionsprinzip. Sie wird mittels eines Motors auf eine Fehlerspannung von 0 gedreht.

Die Anzeige der Richtung zum Funkfeuer und somit die Peilung zum Funkfeuer zeigt das kombinierte Anzeigegerät UGR an. Dabei werden der Kurs und die Peilung zum FF gemeinsam dargestellt, es ist sofort die GPF (Geografische Peilung zum Funkfeuer) und der KWF (Kurswinkel zum Funkfeuer) abnehmbar.

Inbetriebnahme und Nutzung des ARK-9

• Gleich- und Wechselstromversorgung und ein
• SA "ARK" ein
• Betriebsartenschalter auf "Antenne"
• Abstimmung des 1. und 2. Kanals ("B", "D" für "Nah" und "Fern")
• Umschalten auf "Rahmen" -> Minimumpeilung
• Betriebsartenschalter auf "Kompaß" - Kontrolle Symmetrie und Einlaufgeschwindigkeit

Funkkompass ARK-U2

Eine Besonderheit stellt der ARK-U2 dar. Vom Funktionsprinzip ist er nahezu identisch mit dem Funkkompass ARK zur Anpeilung von Mittelwellenempfängern, allerdings ist er für eine Empfangsfrequenz im VHF-Bereich vorgesehen. Zu diesem Zweck ist er mit dem Flugfunkempfänger R-852 zusammengeschaltet (im Einzelfall auch mit einer R-860), was einen Empfang auf den Notruffrequenzen oder auch anderen Funkfrequenzen dient. Der Einsatz ist hauptsächlich für SAR-Aufgaben (Heranführen an R-855 Notfunkstationen) vorgesehen. Theoretisch kommt er auch bei Luftbetankung zum Heranführen an das Flugzeug zum Einsatz - jedoch nicht in der NVA und nicht mit den Mi-Hubschraubern.

Die offene und die Rahmenantenne werden in einem gemeinsamen Antennenblock vereinigt, wo sich beide auf einer gemeinsamen Achse befinden. Auf Grund der verwendeten UKW-Frequenzen ist der Abstand zwischen beiden Antennen nicht mehr unerheblich, er geht unmittelbar in die Genauigkeit der Messung ein. Der Abstand zwischen beiden Antennen wird genau festgelegt, damit gibt es eine definierte Phasenverschiebung, die berücksichtigt werden kann. Die durch Sekundärstrahlung entstehende Funkdeviation ist relativ groß, da sich der Hubschrauber als wirksame Antenne in der Größenordnung der verwendeten Wellenlänge liegt und damit "besonders effektiv" stört. Resultat ist, dass die Abweichung der Anzeige nur in Richtung der Längsachse mit 3° relativ genau ist, zu den Seiten hin ist sie erheblich größer und die Peilung praktisch nicht brauchbar.

Der im Gerätesatz enthaltene Kommunikationsblock schaltet eine zusätzliche Antenne (Dipol) oder den Antennenblock an den HF-Teil der R-852. In der Schalterstellung "Verbindung" wird der zusätzliche Dipol angeschaltet, was eine große Reichweite ermöglicht, jedoch keine Peilung. Damit wird eine bessere Verbindungsaufnahme mit dem Havarierten ermöglicht. In der Schalterstellung "Peilung" wird der Antennenblock angeschaltet. Wird mit der (normalen) Flugfunkstation gesendet, ist der Eingang der R-852 kurzgeschlossen, um eine Übersteuerung und Überlastung der R-852 zu vermeiden. Damit ist auch kein Peilen möglich.

Inbetriebnahme

• Stromversorgung 27V uund 115V ein
• Wahlschalter SPU-7 auf "RK-2"
• am Fernbedienteil "Ein"
• max.Lautstärke einstellen
• Kanal (4 = 121.5MHz) einstellen
• SA "ARK-U2" ein
• am Fernbedienteil ARK-U2 "Ein"
• Schalter "Verbindung-Peilung" auf "Peilung"

Nutzung im Flug

• Verbindungsaufnahme in Schalterstellung "Verbindung"
• Anweisung erteilen, R-855 auf Betriebsart "Senden mit Tonmodulation" einzustellen und Antenne in vertikale Lage zu bringen
• Betriebsart "Peilung" einstellen
• Zeigerschwankungen durch Regler "B"-"M" ausgleichen
• bei 0° und 180° genaueste Anzeige, bei 90° und 270° unzuverlässig
• bei Einsatz der Außenlastvorrichtung ist die Arbeit mit dem ARK-U2 verboten

Dopplerradar

Grundlagen

Im Punk A wird eine Strahlung ausgesendet. Die Strahlung wird im Punkt B empfangen und auch reflektiert. 
Die empfangene Frequenz ist bei konstantem Abstand beider Punkte zueinander unverändert. Bewegen sich beide Punkte jedoch relativ zueinander, wird die empfangene Frequenz verändert. Bei einer Bewegung voneinander weg verringert sich die Frequenz, anderenfalls erhöht sie sich.

Die Veränderung der Empfangsfrequenz ist ausschließlich von der Relativbewegung zueinander abhängig. Die Dopplerverschiebung wird in der Praxis zur Navigation genutzt, indem mit einem Dauerstrichradar die Bewegung gegenüber der Umgebung (Erdboden) gemessen wird. Im Resultat wird die Bewegung als solche gemessen, wobei mit geeigneten Geräten auch der Standort durch Integration der Geschwindigkeit über die Zeit bestimmt werden kann. Im Hubschrauber Mi-8 wird (jedoch nicht in allen Maschinen, m.W. nur in HS mit der NVA-Kennung 9xx) ein Dopplergerät DIW-1 eingesetzt, das die Geschwindigkeiten gegenüber dem Erdboden misst. Eine technisch höhere Stufe des Dopplergerätes wird in der Mi-24 und Mi-14 verwendet. Das in beiden vorhandene Dopplergerät DISS-15 bestimmt überdies Abdriftwinkel- und geschwindigkeit und wird in der Mi-24 sogar mit einem Gerät versehen, das auf einer zuvor eingepassten Karte auch den Standort anzeigt.

Im normalen Flug mit Vorwärtsgeschwindigkeit ohne Abdriftwinkel weisen die Strahlen 2 und 3 die gleiche Dopplerverschiebung auf. Kommt auf Grund des Seitenwindes ein Abdriftwinkel hinzu, fliegt der Hubschrauber mit Vorhalt. Die Strahllage hat sich gemeinsam mit dem Hubschrauber gedreht. Auf Grund der unveränderten Flugrichtung weisen nun die Strahlen unterschiedliche Dopplerfrequenzen auf, obwohl diese gleich sein müssten. Die Differenz wird mit einer Drehung der Antenne um den entgegengesetzten Abdriftwinkel ausgeglichen. Die Drehung erfolgt solange, bis die Strahlen wieder die gleiche Dopplerverschiebung aufweisen. Die Drehung entpricht dem Abdriftwinkel, dieser ist ablesbar. Ein solches System ist im DISS-15 in der Mi-24 oder Mi-14 installiert.

In der Praxis werden die geschilderten Dopplerfunktionen ebenfalls in Waffen genutzt. Annäherungszünder von Raketen, die ein Ziel mittels Funkmess erfassen, können beim Übergang von der höheren zur niederen Frequenz (Punkt der minimalen Entfernung zum Ziel) gezündet werden. Ebenfalls wird der Dopplereffekt für eine Festzielunterdrückung bei Funkmessanlagen angewendet (Betriebsart SBZ=Selektionbeweglicher Ziele), hier auch innerhalb von Raketensteuerungen.

Einflußfaktoren für die Genauigkeit der Messungen

• kleine mechanische Abweichungen beim Einbau (müssen deutlich weniger als 1% sein)
• Land-Wasser-Effek. Innerhalb eines Abstrahlungswinkels von 5-10° tritt eine Verstärkung der Dopplerverschiebung beim Auftreffen auf das Wasser ein, Folge sind ungleichmäßige Reflexionen und damit ungenaue Messergebnisse (Fehler ca.2%). Ein Kompensation kann automatisch erfolgen mit einem zusätzlichen Strahl.
• Fehler infolge einer Horizontalgeschwindigkeit der Rückstrahlfläche (Strömungen im Wasser)

Einsatz des Dopplerradars in der Mi-8 und Mi-24

In der Mi-8 wird ein System von 3 Strahlen angewandt. 1 Strahl zeigt senkrecht nach unten, einer nach hinten unten sowie einer nach links unten. Die Vertikalgeschwindigkeit in Y-Richtung kann damit direkt aus der Dopplerverschiebung aus Strahl 1 abgeleitet werden, die Geschwindigkeiten in x- und z-Richtung ergeben sich aus der Dopplerverschiebung unter Berücksichtigung des Auftreffwinkels des Strahles auf den Boden sowie unter Abzug der Vertikalgeschwindigkeit (der schräge Strahl besteht ja aus der Komponente in x- bzw. z-Richtungund der Komponente in y-Richtung). Zielstellung des Einsatzes ist die Kontrolle bei Minimalgeschwindigkeit (Standschwebe) in Bodennähe, hilfreich ist es besonders über schwierigen Untergründen wie z.B. Wasser, da hier visuell die Geschwindigkeit gegenüber dem Untergund nicht richtig eingeschätzt werden kann.
Für das Senden und Empfangen des Signals ist unter dem Heckträger der Mi-8 und Mi-14 ein Kasten installiert, der die Antennen enthält. Die Antennen bestehen aus einem Flächenstrahler für die Strahlen in x- und z-Richtung sowie einem Hornstrahler für den Höhenstrahl. Ein durch eine Abschirmung getrenntes identisches Antennenpaar arbeitet als Empfangsantenne. Die Sendefrequenz von 9GHz wird mittels eines Klystrons erzeugt.

In der Mi-8 wird das Gerät DIW-1 eingesetzt, wenn auch nicht alle Hubschrauber der NVA damit ausgerüstet waren (nur die Mi-8 mit takt.Nr.9xx). Die Anzeige der ermittelten Geschwindigkeiten erfolgt in einem Kreuzzeigergerät mit senkrechtem und waagerechtem Zeiger für die Bewegung in Quer- und Längsrichtung. Die Vertikalgeschwindigkeit wird am DIW-1 nicht angezeigt, trotzdem sie durch das Messprinzip mit den 3 Strahlen bereits im System vorhanden ist. Offensichtlich wird hier auf zuverlässige andere Mittel gesetzt, wie Funkhöhenmesser und Variometer.

In der Mi-24 kommt ebenso wie in der Mi-14 das neuere Gerät DISS-15 zum Einsatz, welches eine differenzierte Anzeige auch der Steiggeschwindigkeit vornimmt. Mit dem DISS wird eine umfassende Navigation anhand der tatsächlichen Bewegung gegenüber der Erdoberfläche ermöglicht. Die gemessenen Geschwindigkeiten werden in ihrem Koordinatensystem über die Zeit integriert und somit die zurückgelegten Entfernungen bestimmt. Mit dem DISS kann in der Mi-24 die Position des Hubschraubers in einer Karte angezeigt werden. Dazu wird auf dem Anzeigegerät ein Fadenkreuz auf einer zuvor eingepassten Karte bewegt. Hier ist auch die Verwendung von Karten unterschiedlichen Maßstabes (1:200000 und 1: 1 000 000) möglich, wobei die Karte 1:1 000 000 eher einer groben Übersicht als einer genauen Navigation dienen dürfte. Neben der Position werden ebenfalls Abdriftwinkel und -geschwindigkeiten angezeigt, damit wird insbesondere die Besatzung beim Streckenflug über unbekanntem Gelände unterstützt.

Weiterentwicklungen des Verfahrens und der Geräte führten zum Einsatz z.B. eines DISS-7 in der Su-22. Hier wird ein Vierstrahlsystem verwendet. Der vierte Strahl ist nach vorn unten gerichtet und dient ausschließlich der Bestimmung der Reflexionseigenschaften des Untergrundes, um damit die Zuverlässigkeit der bestimmten Geschwindigkeiten zu erhöhen.

Kennungsgerät SRO-2

Das Kennungsgerät SRO-2 ist im Hubschrauber Mi-8 und in der Mi-24 eingebaut. Es dient der Unterscheidung von eigenen und fremden Fluggeräten bei einer Bodenstelle (Funkmeßstation) oder gegebenenfalls auch auf Funkmessvisieren von Flugzeugen. Die Identifizierung arbeitet nach dem Prinzip eines Sekundärradars: von der Bodenstelle wird ein Impuls mit einer Codefolge ausgesandt, die das Kennungsgerät mit einem bestimmten Code beantworten muss. Zu diesem Zwecke standen 12 wählbare Codes zur Verfügung, in der Praxis wurde zu bestimmten Zeiten bestimmte eingestellte Codes befohlen, so dass i.a. auch während des Flugbetriebes eine Umstellung erfolgte. Wurde das Gerät nicht betrieben, musste generell der Code 5 eingestellt werden (Ruhecode).
Das Gerät verfügt ebenfalls über einen Schalter zum Einschalten eines Zusatzcodes (Schalter "КОД 81Э"). Auf ein bestimmtes Codewort hin, das per Sprechfunk übermittelt wurde, musste unmittelbar der Code eingeschaltet wurde. Das ermöglichte nochmals eine Unterscheidung zwischen den Luftfahrzeugen im Falle einer Störung/ Täuschung durch den Gegner.

Darüber hinaus diente das Gerät zum Absetzen eines zusätzlichen Notcodes, quasi als Übermittlung eines Notrufes. Dafür diente der Schalter "Notcode".

Ursprünglich ist das Gerät SRO-2 mit einem kleinen Sprengsatz und einem Trägheitsauslöser sowie einem Sprengknopf ausgestattet. Im Falle einer (Not- oder Bruch-)landung hinter den feindlichen Linien ist das Gerät manuell oder automatisch zur Sprengung gebracht worden, um Informationen über die verwendeten Codes geheimzuhalten. Die Schalter und Sprengsätze wurden in der ersten Hälfte der 80er Jahre aus den Hubschraubern und Flugzeugen der NVA entfernt.

Empfang und Abstrahlung der Codes erfolgen über ein System von Antennen. Dafür sind an der Mi-8 sechs Antennen vorhanden: 2 Sende/Empfangsantennen (Dipol mit Reflektor und Direktor) sowie 4 Empfangsantennen (Hohlraumresonatoren mit Dielektrikum), die nur als kleine weiße Plastikabdeckungen mit ca.3cm Durchmesser zu erkennen sind. Die Anwendung erfolgt im Bereich I (3cm Wellenlänge) und Bereich III (Dezimeterwellen). Das resultierende Antennendiagramm hat nahezu Rechteckform mit dem Hubschrauber im Mittelpunkt.

Die Radarstation am Boden sendet nach dem eigentlichen Radarimpuls ein stets gleiche Kennungsanforderung auf 668 MHz über eine eigene Kennungsantenne aus. Die Antwort vom Kennungsgerät des Luftfahrzeuges besteht aus einem Impuls mit aufmoduliertem Code, wozu eben einer aus den 12 möglichen Codes befohlen wurde (außer die 5, die als Ruhecode galt). Die Antwort war dabei nicht einfach auf einer Frequenz zu finden, sondern die Trägerfrequenz variierte je nach eingestelltem Code von 1.67 MHz bis 9 MHz.
Für den Ernstfall soll es in den Truppenteilen (VS-Stelle) einen zweiten Filtersatz mit 12 Codes gegeben haben, die dann anstelle der bisher verwendeten in die Geräte eingesetzt werden sollten. (Diese Aussage ist sehr häufig anzutreffen, wird jedoch durch ehemalige FID-Angehörige, die ihr Leben praktisch in dem Gerät verbrachten, dementiert. Die ganze Schaltungstechnik sowie die verplombten Geräteblöcke gäben wohl keine Möglichkeit her, dort unkompliziert ein vorgesehenes Bauteil zu wechseln.)
Eine zusätzliche Sicherheit ist in das System mit dem Schalter "КОД 81Э" ("81Ä") (fällt in etwa mit dem Ausbau der Sprengeinrichtung zusammen, Beginn der 80er Jahre) eingeführt worden, denn immerhin stammte auch das beschriebene System "Кремний-2" aus den 60er Jahren und ist wahrscheinlich in großem Umfang beim Gegner bekannt gewesen. Der Schalter für diesen Zusatz befindet sich außerhalb des eigentlichen Bedienteiles, wahrscheinlich auf Grund der Nachrüstung. Der "КОД 81Э" schaltete an der Bodenstation vor der eigentlichen Abfrage noch einen zusätzlichen Impuls. Das bordgestützte Kennungsgerät antwortete auf den Zusatzimpuls mit einer ausbleibenden Kennung. Damit sind am Boden sofort die Fluggeräte (Gegner mit aufgeklärtem Kennungsgerät) erkennbar, welche den 81Ä nicht eingeschaltet hatten, denn diese erschienen nun wie gewohnt auf dem Radarschirm, während die Antworten der "korrekten" Flieger nicht zu sehen waren.
Der "КОД 81Э" wurde nur auf gesonderten Befehl eingeschaltet. Das im Bedarfsfall über Flugfunk zu übermittelnde Codewort für das Einschalten des Schalters wurde am Anfang einer jeden Flugschicht ausgegeben. 

Der Notcode ist als zusätzliche Darstellung auf den Bildschirmen der Funkmessstation nur dargestellt worden, wenn der eigentliche Code auch übereinstimmte. Ein "Hilferuf" ohne gültigen Code ist damit unmöglich.

Das Kennungsgerät hat keinerlei Bedeutung als Transponder in militärischem oder zivilem Maßstab, sondern dienen ausschließlich der Erkennung (Freund-Feind) an den Funkmessstationen.

Das hier beschriebene System SRO-2 war für Luftfahrzeuge vorgesehen, die auf eine Abfrage von anderen Stationen (Funkmessstationen am Boden oder auch an Bord von Flugzeugen) reagieren müssen. Für Flugzeuge, die selbst über ein aktives Funkmessvisier verfügten und bei dessen Anwendung ebenfalls die Kennungen anvisierter Luftfahrzeuge abfragen mussten, wurde die SRO-2-Technik um einen Block erweitert, welcher die Auswertung des Antwortsignals übernahm - Resultat ist das Gerät SRZO-2 gewesen.

Die Gerätetechnik reiht sich ein in das Kennungssystem Kremij-2 ("Кремний-2"), das unter dieser Bezeichnung in den Funkmessstationen am Boden zu finden war. Ausführliche Beschreibungen zu diesem Thema findet man unter nebenstehendem Link beim Raketen- und waffentechnischen Dienst.

Inbetriebnahme und Nutzung

• Stromversorgung 115V und 27V ein
• Doppelkippschalter am FBT ein
• "Kode eingeschaltet" leuchtet
• "Kontrolle Betriebsbereitschaft" leuchtet nach Anheizzeit
• Lampe "Abfrage" leuchtet wenn vom Sender Abfrage erfolgt
• Notrufschalter für Absetzen des Notcodes
• Code entsprechend Vorgabe einstellen (1 aus 12 Codes möglich). Ruhecode ist 5.

Warngerät SPO-10

Das Warngerät SPO-10 (станция предупреждения об облучении) signalisiert die Anstrahlung durch Funkmeßvisiere von Flugzeugen und Hubschraubern. Durch die Darstellung von optischen und akustischen Signalen wird die Besatzung gewarnt und ermöglicht damit Ausweichmanöver. Die Richtung der Anstrahlung kann in 4 Quadranten differenziert werden, desweiteren eine Anstrahlung im Übersichts- oder Zielbetrieb des Funkmeßvisiers. Eingesetzt wird der SPO-10 in der Mi-8TB und Mi-24.

Das Gerät ist ein einfacher Geradeausempfänger für den cm-Wellen-Bereich und ist vor einfacher Impulsstörung geschützt.

Der Empfänger enthält einen 4-Kanal-Geradeausempfänger, für jeden Anflugbereich einen. Jeder Kanal arbeitet autonom und hat eine eigene Antenne, die entsprechend dem Sektor räumlich anders am HS angebracht ist. Wird ein Signal erfasst, wird die optische Lampe für den/die entsprechenden Sektor eingeschaltet und ein akustisches Warnsignal ausgegeben.

Arbeitet das anstrahlende Funkmeßvisier im Übersichtsbetrieb, leuchtet die Lampe bei jedem Funkimpuls kurz auf und es werden kurze Huptöne ausgegeben. Dies ist bereits ab Entfernungen von 45...50km möglich. Bei Annäherung des angreifenden Flugzeuges werden die Impulsabstände kürzer, damit auch die Abstände zwischen dem Leuchten der Lampen und den Huptönen. Schaltet das Funkmeßvisier in den Zielbetrieb (12..20km), gibt es einen Dauerton und die Lampe leuchtet ständig. Bei Anstrahlung von vorn, hinten oder den Seiten leuchten entsprechend 2 Lampen auf, die Intensität der einen oder anderen Lampe gibt die Richtung an. Bei einer Anstrahlung durch 2 Funkmeßvisiere stimmt die Blinkfrequenz nicht überein.

Im Signalverlauf nach Empfang des Signals wird ein Schwellwertschalter eingefügt, um eine Rauschunterdrückung zu erreichen. Weiterhin gibt es einen Filter, der Impulsfrequenzen unter 400Hz blockiert, um eine Störung durch das Bordnetz zu verhindern. Das Ausgangssignal wird auf einen monostabilen Multivibrator geleitet, der Impulse von 80ms erzeugt. Diese werden auf die entsprechenden Anzeigen gebracht. Am Ausgang der Anzeige wird das Signal über einen Diodensummator zusammengefaßt und als akustisches Signal ausgegeben.

Theoretisch (in der Mi-8 und Mi-24 nicht genutzt) gibt es noch Schaltungen für eine separate Anzeige, dass das Funkmessvisier im Zielbetrieb arbeitet sowie eine Sperrschaltung, die bei der Arbeit mit einem eigenen FMV ein Ansprechen verhindert. Weiterhin ist eine Möglichkeit vorgesehen, bei Signalisation selbständig einen Abwurfautomaten (Düppel) anzusteuern. Diese Variante wird in einigen Mi-24 eingesetzt.

Die Anzeige kann an den Tag- oder Nachteinsatz angepasst werden. Durch Drehen auf die Stellung н oder д (н-ночь = Nacht, д-день = Tag) werden für den Nachteinsatz über die Lampen dunklere Abdeckungen geschoben, um ein Blenden zu vermeiden.

Lage der Antennen am Hubschrauber Mi-8

Lage der Antennen am Hubschrauber Mi-24