FMG 39/ FuSE 62D « Würzburg »

Détails

Catégorie : Défense contre avions Allemagne

FMG 39/ FuSE 62D « Würzburg » 

Origine et développement

Le Würzburg est développé par Telefunken à la fin des années 1930. 

Le prototype FuMG 39T Darmstadt précède le système de production FuMG 62, présenté en 1939 et mis en service à partir de 1940.

Le principe est celui d’un radar de poursuite et de conduite de tir, et non simplement d’un radar d’alerte.  

Le choix d’une antenne parabolique d’environ 3 m permettait d’obtenir un faisceau relativement étroit tout en conservant un équipement transportable. L’ensemble pouvait être replié pour le transport sur remorque.  

Rôle dans la défense aérienne allemande

Le Würzburg ne fonctionnait généralement pas seul. Il pouvait être intégré à un réseau de défense aérienne comprenant :

radar d’alerte → détection de la formation ennemie → Würzburg → suivi précis d’une cible → transmission des informations → canon antiaérien ou chasseur

Dans le cas de la Flak, ses informations pouvaient être transmises à un directeur de tir, permettant de calculer les paramètres nécessaires au tir des canons antiaériens.

Il pouvait également être associé au système de chasse de nuit allemande, notamment avec les radars Freya, qui avaient une fonction davantage orientée vers la détection à longue distance.

Principe de fonctionnement

Le Würzburg fonctionnait en envoyant des impulsions radio vers l’espace. Lorsqu’une impulsion rencontrait un avion, une partie de l’énergie était réfléchie vers l’antenne.

Le système pouvait alors déterminer :

• la distance de la cible, grâce au temps mis par l’écho pour revenir ;
• l’azimut, en orientant l’antenne horizontalement ;
• l’élévation, grâce à l’orientation verticale de l’antenne.

L’opérateur pouvait ainsi suivre un avion beaucoup plus précisément qu’avec une observation visuelle. 

Caractéristiques radioélectriques

Pour le système Würzburg de cette génération, les valeurs généralement données sont :

Ces chiffres doivent toutefois être attribués à la variante et à la configuration considérées, car les caractéristiques évoluent entre A, C, D et les sous-versions D2–D4.  

L’antenne de 3 mètres

C’est le point permettant de reconnaître immédiatement le Würzburg standard.

La parabole fait environ 3 m de diamètre et assure simultanément l’émission et la réception. Elle est montée sur un mécanisme permettant :

• une rotation en azimut ;
• une orientation en site ;
• le pointage précis de la cible ;
• le suivi manuel puis, avec le type D, une aide automatique au centrage.

La totalité du matériel électronique est installée derrière/sous la parabole, tandis que le poste de commande de l’opérateur se trouve sur le côté. Les photographies de Bruneval montrent très bien cette architecture.  

Le point essentiel du Würzburg D : le Quirl

C’est probablement la caractéristique technique la plus intéressante du type D.

Le Würzburg C utilise déjà une méthode de commutation de lobes pour améliorer le pointage. Le Würzburg D, introduit en 1941, adopte le balayage conique au moyen d’un dispositif d’alimentation/réception décentré appelé Quirl. Celui-ci tourne à environ 25 Hz.  

Schématiquement :

axe de la parabole
↓
faisceau principal
↘
petit décalage du faisceau
↻ rotation autour de l’axe
↓
balayage conique

Lorsque l’avion n’est pas exactement sur l’axe du radar, le signal reçu varie périodiquement pendant la rotation du Quirl. Le système utilise cette variation pour déterminer dans quelle direction l’antenne doit être corrigée.

C’est ce qui permet au Würzburg D de maintenir automatiquement la cible centrée, plutôt que de demander à l’opérateur de rechercher constamment le maximum du signal.

Pourquoi le Quirl améliore-t-il la précision ?

Imaginez que le centre du faisceau soit ici :

○ = axe du radar

Si l’avion se trouve exactement au centre :

◎ cible centrée

Le balayage conique produit alors une variation minimale caractéristique.

Mais si l’avion est décalé :

○ → ●

la rotation du faisceau produit une modulation du signal. La phase de cette modulation indique au système de quel côté se trouve la cible.

Le mécanisme de commande peut alors corriger :

• l’azimut ;
• l’élévation.

Le Würzburg devient ainsi un véritable radar de poursuite.

Précision

Les chiffres varient selon les sources et les versions, mais les caractéristiques communément données pour le Würzburg standard tournent autour de quelques degrés pour la précision angulaire, avec une précision en distance de l’ordre de quelques dizaines de mètres. Une documentation technique donne notamment environ ±2° en azimut, ±3° en élévation et environ ±25 m en distance pour le système Würzburg considéré.  

Il faut toutefois éviter de présenter ces valeurs comme celles d’un seul exemplaire universel : les améliorations successives ont sensiblement modifié les performances.

Utilisation avec la Flak

Le Würzburg pouvait transmettre les données de position d’une cible à la chaîne de conduite de tir de la Flak.

Il pouvait donc fournir :

distance → azimut → élévation → suivi continu

Le radar pouvait ainsi alimenter les systèmes de conduite de tir associés aux canons antiaériens et aux projecteurs.

Une limite importante subsistait cependant : le Würzburg standard n’était pas suffisamment précis pour fournir directement toutes les données nécessaires à une conduite de tir optimale des batteries lourdes. C’est l’une des raisons du développement du Würzburg-Riese, qui reprend le principe du Würzburg mais avec une antenne beaucoup plus grande.  

Association avec le Freya

C’est un aspect essentiel pour comprendre son rôle réel.

Le Freya avait surtout une fonction de détection/alerte à plus longue distance, tandis que le Würzburg apportait une localisation beaucoup plus précise.

On peut donc schématiser le système :

FREYA
↓
détection d’une formation aérienne
↓
transmission de l’information
↓
WÜRZBURG
↓
acquisition d’une cible individuelle
↓
poursuite précise
↓
chasse de nuit / Flak / projecteurs

Cette complémentarité est particulièrement importante dans le système allemand de défense aérienne et dans la ligne Kammhuber.  

Le Würzburg de Bruneval

Pour une étude historique, l’exemplaire de La Poterie–Cap d’Antifer, capturé lors de l’opération Biting en février 1942, est particulièrement intéressant.

Les Britanniques démontèrent les éléments essentiels du radar et les transportèrent en Grande-Bretagne pour analyse. Cette capture leur permit notamment d’étudier directement :

• l’émetteur ;
• le récepteur ;
• l’antenne ;
• le système de balayage ;
• la stabilité de fréquence ;
• les caractéristiques opérationnelles.

Le renseignement obtenu contribua ensuite au développement des techniques britanniques de brouillage du Würzburg.  

Pourquoi était-il important ?

Le Würzburg est important historiquement parce qu’il illustre le passage du radar comme simple système d’alerte au radar comme instrument de conduite de tir.

Son principal avantage était donc moins sa portée maximale que sa précision de suivi.

Son développement a aussi conduit à des systèmes plus performants, comme le Würzburg Riese, qui constituaient des éléments essentiels du dispositif allemand de défense aérienne pendant la guerre.

Sources : Internet

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