“电子技术”这个比较年青的词儿现在已运用得极广泛了。电子技术通常是指各个单独的科学、技术部门的综合,是由无线电工程和电子学在近二十年中发展起来的,它包含:各种电气通信,雷达,无线电导航,无线电遥控,无线电天文学,无线电气象学,电视、传真电报,水声学,红外线技术,电子计算、电真空、半导体和其它各种技术。电子技术对国防有着巨大的作用,现代的空军、海军、陆军如果不广泛使用各科电子技术工具,是很难想像战斗动作的可能性。由于电子技术在军事上的采用,使得部队的指挥方法发生了很大的变化,改善了现有武器的战斗性能,并制出了具有高度战斗特点的新式武器,如用无线电控制的不同用途的军用火箭(导弹)。总之,如果不利用电子技术,要想利用原子核能量制成威力极大的现代武器是不可能的。
从苏维埃政权建立的那天起,共产党和政府都经常关心电子技术的发展及其在国民经济和军事上的广泛应用。由于苏联科学家和无线电工业卓有成效的工作,苏联的武装部队获得了各种各样的电子装备。现在来谈谈电子技术在军事上的主要应用及其发展的趋向。
无线电通信
在现代战争的条件下,战斗是在广大的空间中展开的,参与战斗的部队和武器都具有高度的机动性,因此无线电通信具有极大的意义。
在苏维埃政权的年代中,苏联武装部队的无线电通信状况在数量上和质量上都发生了极大的变化。
现在在军队里,无线电通信是主要的通信方式。每架军用飞机,每个陆军分队,坦克,舰艇都有一个以上的无线电台,在重轰炸机上,在巨大的军舰上都装有好几个无线电台,如在现代的主力舰上就装有二十部以上的无线电发信机和六十部以上的接收机。
无线电通信工具在技术方面也发生了很大的变化。在第一次世界大战末期和国内战争时期,大半是用工作在中波和长波的火花式无线电报机,而现在用的波段则很宽,从长约20000—30000公尺到公分波,而且所有电台都采用了等幅振荡。市制由无线电台的用途决定,分调幅、调相、调频等。
发送信号产生的方法是不同的,早先是用莫尔斯电码以电键来发送信号。而现在是用无线电话,印字电报、传真电报,电视等来发送信号了,所有这些都无限地扩大了无线电通信的可能性。
随着军事技术的发展,在增加通信工作能力,工作的可靠性,使用简便、经济等方面向无线电通信工具提出了更高的要求。增加无线电通信工作能力与扩大发送信号的频带有关,远就是短波和超短波无线电通信大大发展的一个原因。例如当工作波长为三千公尺时,信号频带不超过一万周,而波长为三公分时则信号频带可达一千兆周。因此,如果波长为三千公尺时只能同时突现一路无线电话通信的话,那么当波长为三公分时就可以同时实现一千路无线电话通信。
工作的可靠性,使用简便,经济等要求由于使用了高质量的真空和半导体元件、印刷电路、铁淦氧磁物,也可以达到。不用晶体来稳定收发设备频率的方法是很经济和可靠的,它能保证迅速建立通信联络,这对军用无线电台有很大的意义。半导体,铁淦氧磁物,小体积元件的使用,使得无线电台的重量和体积都大大缩小了。
短波和超短波电台的广泛使用也和这些电波传播的特点有关。利用短波被电离层反射的现象能在很远的距离上以功率不大的发射机建立无线电通信。特别有趣的是超短波波段,它的幅射和光一样,可以用特殊的天线把它聚集成很窄的一束,并且把它发送到所需要的方向去,超短波的这种特性被利用到无线电中继接力通信上。中继通信是由带有反射面天线的超短波收、发信机组成的一种电路,它把分布的各个通信点联系起来。两个相邻电台之间的距离由五十到一百——一百二十公里,这决定于天线架设的高度。虽然在这样一条通信电路上作接力通信时需要好几十收、发信电台,但由于使用了超短波,在一条电路上可以实现多路通信,这就大大补偿了它这个缺点。
最近几年发现超短波的传播可以很远,这就使得建立经济的有效的远距离接力通信有了可能。现在已经知道,公寸波的远距离传播决定于公寸波在高约四——五公里的不均匀大气中的散射,而米波则决定于高约八十——一百公里的不均匀电离层中的散射,因此把公寸波的接力通信距离增加到三百——五百公里,把米波接力通信距离增加到两千公里是可能的。这样在许多情况下所有的接力电路都可只由两个终端站建立。在战争时就能使接力电路既能在正常情况下使用也能在无线电波散射情况下使用。
雷达
现代的雷达是在战前差不多同时在几个国家里在非常秘密的情况下发现的,只是在苏联工程师德·马林诺夫和勒·阿列克西也夫发明的磁控管在报刊上公布以后雷达才迅速发展起来。最初雷达只是用在空防时发现飞机,现在它的使用范围才大大扩展了,出现了大量专门的雷达。
在对空防御时,除了警戒雷达外,还有炮瞄雷达,它可以自动的控制高射炮与敌人的飞机战斗,为了使炮弹在接近飞机后自动爆炸,用了一个极小的雷达——无线电控制信管装在炮弹头上,这就大大提高了炮火的效果。不管谁的什么飞机雷达都能发现,为了不误伤自己的飞机,装有一种特殊的询问和回答设备,利用这种设备就可以区别自己的飞机。
在陆军中雷达被用来侦察敌人的防御前沿,和用来发现敌人的迫击炮和大炮阵地。前沿侦察雷达的体积和重量都不大(三十——四十公斤),它可以在极黑的夜里发现各种活动目标和单个士兵。雷达发现了敌人大炮和迫击炮的阵地后,再和电子计算机配合,可以根据敌人火炮的一次发射,相当准确地判断出敌人大炮和迫击炮的位置,从而毁灭敌人的火炮。
在空军中雷达的使用更是非常广泛。歼击机借助于远程警戒地面雷达瞄准敌人轰炸机的飞行区域后,再用自己的雷达捕捉目标并求出射击诸元。轰炸机有几种雷达,共中主要的是雷达轰炸瞄准器,此外还有控制自卫武器(炮,火箭)的雷达。在所有的飞机上都装有雷达测高仪和其它无线电导航仪器。飞机上的无线电设备的比重是逐年增加的,现在一架飞机上的无线电设备的价值要占飞机总价值的一半以上。
飞机上无线电设备的使用条件对无线电设备提出了特殊的要求;其中如在低气压条件下能可靠的工作,当周围坏境的温度发生剧烈变化时,无线电设备的工作仍能非常可靠。在飞机的雷达设备中,个别的另件,机盘或整个的机器常常是密封着的,以免当四周大气压力降低时电路可能遭到损坏。
力求机器的体积和重量减小是电子技术用于飞机上的发展方向,为了达到这个要求,可使用小体积元件,半导体,铁淦氧磁物和新的介质材料。
我们知道,历史上无线电通信最先被使用在海军,现在海军舰只上使用着各式无线电工具,其中雷达占着重要的地位。在大多数的舰只上都装有十多个各式雷达设备,如水上舰只和飞机的警戒雷达,控制大口径火炮的雷达,控制高射炮的雷达,控制鱼雷发射的雷达等等。
无线电遥控
无线电遥控指的是对远离控制点的各种活动或固定目标的作用进行控制。如用无线电控制坦克去突破敌人坚固的防御工事,用无线电控制鱼雷艇去攻击敌人的军舰,用无线电去控制用来作防空战斗器材用的飞机靶。也可用无线电去破坏敌人防御配系中的水雷场和地雷场,但遥控的主要用途是在火箭武器方面。
火箭被用来作攻击的武器很早就被人知道了,远在古代时候,中国人就用火箭来作战了。在莱比锡战役(1813年),滑铁虑(1815年)战役和克里米亚战争中(1854——1856年)都成功地使用了火箭。当时的火箭还有很多缺点,射击的准确性不高,后来由于有炮筒和膛线的火炮发展很快,使得军用火箭长时期没有发展起来。
其实在第二次世界大战中出现的火箭武器,如果不使用无线电遥控设备也是不可能的。与在根据不同的军事用途制成了各种火箭武器——导弹。对空的有“地——空”、“舰——空”导弹,是专和敌人的空中目标作斗争的。空战中的有“空——空”导弹,这是从自己飞机发射出去以消灭敌人的飞机用的。“空——地”,“空——舰”导弹是从飞机上发射消灭地上的目标和敌人的军舰的。地面上的有“地——地”和“舰——地”导弹,是从地面上或军舰上发出以破坏地面上的目标的。
现代的防空导弹是一套复杂的综台装置,它包含地面上的警戒雷达和跟踪空中目标的跟踪雷达,它带有复杂的求目标射击诸元的电子计算设备。还包含控制导弹发射的电子设备以及由无线电接收设备和自动控制导弹飞行的设备所组成的专弹设备本身。有些导弹中,从地面发射到达目标的全部过程都能被控制。在另一些导弹里,当飞行到距空中目标几千公尺时,地面上的雷达即不再控制它,而由导弹本身的雷达自动控制它飞向目标,在这种导弹上装有雷达的,热控的或电视的自动瞄准器。
“空——空”,“空——地”,“空——舰”导弹的控制装置大致是相类似的,不同的只是控制导弹的设备装在飞机上,为了减轻体积和重量,设备作得也较简单。
“地——地”或“舰——地”导弹是用另一种方法来控制的,这种导弹是用来射击远离发射场几千公里的目标的,因此使用的是弹道和有翼导弹。弹道导弹有一中发动机,它把导弹发射到一定高度后,在地心吸力作用下沿弹道抛物线命中目标。弹道导弹射击的准确性决定于它到达开始自由降落时那一点的准确性。导弹被控制是在它的飞行抛物线的上升部分。为了准确的沿着预先计算好了的抛物线上升部分发射导弹和准确的在预定时间内切断火箭发动机,使它不再上升超过预先算好的开始自由下降那一点,就得利用装设在地面上或导弹上的电子设备来控制。
有翼导弹实际上是无人驾驶的飞机,所以他的控制原理基本上是同自动控制飞机的飞行一样。因为有翼导弹上没有能在接近目标时控制火箭飞行的飞行员,所以对导弹的控制系统在准确性方面提出了严格的要求。远程导弹控制系统方面所达到的成就使得导弹已成为远程轰炸机的重要竞争者。特别是像弹道导弹的飞行高度和速度都很大,要防御这种导弹是很困难的。
1957年8月塔斯社发表在苏联已实验成功了洲际弹道导弹,它的飞行高度是前所未有的,在短时间内经过了很远的距离落到预定的地区。
洲际弹道导弹的发射和顺利的飞行证明了包含电子技术在内的苏联科学取得了新的巨大的成就。
洲际弹道导弹的成功有很大的科学意义,它表明了在不久的将来就有可能制出在世界空间飞行的宇宙火箭。
应当指出,在美国尽管也在狂热的努力于制造远距离弹道导弹,并竭力的吹嘘这点,但事情进行得并不怎样顺利,据美国报刊的报导,在美国类似的导弹(阿特拉斯和雷神型)实验已完全失败了。
无钱电反干扰
现在世界上的所有军队在无线电的保密方面都采取了一些决定性的措施。虽然如此,对敌人的通信工具进行无线电侦察仍会带来许多好处,可用来破坏敌人部队的指挥以利于我方进攻。因而进攻的一方经常采取一些措施利用一些特殊的无线电侦察电台去破坏防御一方的通信。
要破坏敌人的无线电通信网可以用炮兵或轰炸去消灭,或者用专门的无线电发射机对敌人的工作电台进行干扰。因此在大量使用雷达和无线电遥控工具的情况下,为了保证自己部队的进攻动作或防御,无线电反干扰就有着特别重要的意义。
在自己的轰炸机活动时,必须解决两个问题;一个就是抑制敌人的防空雷达,因此轰炸机上装有产生干扰的机器——无源干扰(投掷镀过金属的小条)和有源干扰(干扰发射机)。另一个问题就是保护自己的无线电设备不致受到敌人的干扰,首先必须保护轰炸瞄准器及导航设备不受干扰,因为缺少这两样战斗任务就完不成。
在防空方面,也必须解决这两个问题,不过要求则相反;应保护地面上的和歼击机上的雷达不致受到敌人轰炸机产生的干扰。要顺利的解决这两个问题须使用各种无线电侦察设备和干扰发生器。
现代电子技术工具的发展已经达到这样一个水平,可以毫不夸张地说,无线电工具的战争将是现代战争最重要的部分之一。
其它电子技术部门,如电视、红外线技术,无线电气象等在军事上也使用了,但是在这篇文章里不可能——谈到所有的军用电子技术部门。
最后必须指出,苏联研究现代电子技木部门的无线电爱好者们,是能够以自己的知识给国民经济和国防作出贡献的。((苏联)阿达南卓夫)(唐守仁译自苏联一九五七年十月号无线电杂志)