二戰(zhàn)中的盟軍反潛探測裝備

1、二戰(zhàn)中的盟軍反潛探測裝備目錄：前言聲納雷達(dá)磁力探測器高頻測向儀“利”式探照燈前言 第一次世界大戰(zhàn)中德國海軍發(fā)動的無限制潛艇戰(zhàn)使英國蒙受了沉重打擊，其損失商船的總噸位數(shù)達(dá)545,282噸。在不得已的情況下，英國采取了過時的護(hù)航船隊(duì)系統(tǒng)，但其效果卻很難令人滿意。其原因是當(dāng)時沒有令人滿意的反潛探測裝備，故而無法及時發(fā)現(xiàn)潛艇并對其實(shí)施攻擊。1918年，同盟國反潛探測研究委員會正式成立，一戰(zhàn)后該委員會立即被解散，但英美兩國對反潛探測裝備的研究卻在繼續(xù)。1939年8月，第一艘德國海軍遠(yuǎn)洋潛艇離開德國前往位于大西洋海域的預(yù)定作戰(zhàn)位置。當(dāng)年德國海軍潛艇部隊(duì)擊沉同盟國的商船總噸位即超過了42萬噸。1940年底，

2、鄧尼茨“狼群”戰(zhàn)術(shù)的運(yùn)用使得德國潛艇對同盟國海上運(yùn)輸線的威脅為之倍增。面對著廣闊洋面下的巨大威脅，盟軍的反潛護(hù)航能力早已感覺應(yīng)接不暇。事實(shí)證明有效對抗德國潛艇的關(guān)鍵，除了增大反潛兵力的投入，便在于如何有效探測發(fā)現(xiàn)后者的存在。隨著戰(zhàn)爭歷程的推進(jìn)，盟軍將越來越多的注意力放在了反潛探測裝備的研究上，而正是在這一領(lǐng)域內(nèi)取得的卓越成就，成為了盟軍在大西洋乃至整個海上戰(zhàn)場上全面擊敗德國潛艇部隊(duì)的關(guān)鍵。本文將對二戰(zhàn)期間盟軍反潛探測裝備的研究和使用情況作簡要分析，而這一話題理所當(dāng)然的要從聲納談起。 聲納英國是于1917年6月開始試驗(yàn)探測潛艇的裝置(ASDIC聲納)的，“ASDIC”便是由反潛探測研究委員會之名

3、而得來，后來成為盟軍護(hù)航力量在戰(zhàn)爭期間使用的一種最主要的水下探測裝備，美國人稱之為聲納。該裝置基于一種發(fā)射-接收裝置在水下高度定向發(fā)射聲波，如果該聲波在水下遇到障礙物便會反射回接收機(jī)。聲波發(fā)射與接收之間的時間間隔可用來測算目標(biāo)距離，而羅盤接收機(jī)可讀取目標(biāo)的反射回波從而判別目標(biāo)的大概方位。1922年7月，英國科學(xué)家對聲納進(jìn)行了試驗(yàn)。1927年，在波特蘭成立了水下探測研究所。在英國研制聲納的同時，美國也在研制自己的聲納。美國的研制工作在1917年4月參加第一次世界大戰(zhàn)后不久便開始了，但以后的進(jìn)展極其緩慢。直到1927年，才由艦隊(duì)進(jìn)行了第一次試驗(yàn)，1931年才研制出一部比較滿意的QB型聲納。20年代

4、初，在英國驅(qū)逐艦“韋賽克斯”號、“韋斯科特”號、“韋斯敏斯特”號和“溫澤”號上裝備了聲納，目的是供艦隊(duì)試用及評價。試用效果很好，因此海軍部決定在新設(shè)計(jì)的驅(qū)逐艦上裝備這種聲納。最初決定只在一部分驅(qū)逐艦上裝備聲納和深水炸彈，其余的裝備上兩速的驅(qū)逐艦掃雷具。自1931年起，所有的驅(qū)逐艦都裝上了聲納。ASDIC聲納的發(fā)射裝置通常位于水面艦艇首部水下最前端，安裝在一個注滿水的金屬整流罩內(nèi)以減少中速航行時的水流沖擊噪聲，同時允許聲波的通過，其作用類似于一個緩沖器。各種聲音都影響到接收的清晰度。這種聲音會在螺旋槳高速運(yùn)轉(zhuǎn)時出現(xiàn)，因?yàn)槁菪龢谒修D(zhuǎn)動時能產(chǎn)生許多非常小的氣泡，這些氣泡消失時，會發(fā)出一種很高的聲

5、音，叫做空化。這種空化現(xiàn)象也能在艦首和艦首附近振蕩器的導(dǎo)流罩周圍產(chǎn)生。聲納導(dǎo)流罩周圍的空化現(xiàn)象不僅能造成外來的噪聲，還能形成一個阻礙聲波通過的屏幕。艦艇中速航行時的空化噪聲相對而言是比較小的，但是當(dāng)航速提高到18節(jié)時噪聲水平便急劇上升，此時便很難有效判別水下接觸。艦艇航速超過24節(jié)以上，導(dǎo)流罩就要完全收回，以防損壞。在風(fēng)浪大的天氣里，艦艇的縱搖也能使導(dǎo)流罩離水面非常近，而且時常暴露出水面，使發(fā)射和接收信號暫時完全消失。所以惡劣的海況對聲納的工作影響極大。ASDIC可工作在不同的模式下。處于扇面搜索模式下時，聲納兵在水面艦艇航行方向的兩側(cè)各45度范圍內(nèi)進(jìn)行扇面搜索。同時，ASDIC還必須以一個固

6、定而足夠長的時間間隔斷續(xù)工作以保證一旦發(fā)現(xiàn)水下目標(biāo)時，反射回波能夠被有效接收。例如在發(fā)射聲波時，接收機(jī)便暫停工作。聲波脈沖的發(fā)射通常呈現(xiàn)類似于“砰”的聲響，如果數(shù)秒鐘后沒有收到反射回波，發(fā)射裝置便會旋轉(zhuǎn)5度重復(fù)上述搜索過程。一旦發(fā)射出去的聲波脈沖接觸到水下目標(biāo)時，接收機(jī)接收到的回波會呈現(xiàn)截然不同的類似“嗶”的聲響。此時聲納兵便會發(fā)出警報(bào)，同時估算目標(biāo)距離，并通知艦橋，接下來聲納兵會進(jìn)行左右交替搜索以確定目標(biāo)的長度和運(yùn)動方向。除了與水下航行的潛艇接觸以外，其他物體如鯨或大規(guī)模魚群一類的海洋生物也能夠造成聲波的反射，甚至是垂直運(yùn)動的海流和船只的航行尾跡。這樣一來便會經(jīng)常導(dǎo)致錯誤警報(bào)的發(fā)生，尤其是對

7、于經(jīng)驗(yàn)不足的聲納兵而言這種事情時有發(fā)生。相反，經(jīng)驗(yàn)豐富的聲納兵能夠很好的識別這些無意義的信號而繼續(xù)搜尋真正的潛在目標(biāo)。值得一提的是，海況的因素往往能夠?qū)е乱凰艺嬲臐撏o法被探測到，ASDIC探測器在惡劣的海況下的工作情況極不可靠，而水下的溫度躍變層也能夠破壞聲波的反射。潛艇通常會利用這一點(diǎn)在溫度躍變層的下方潛航以躲避偵測，這一戰(zhàn)術(shù)一直沿用至今天。ASDIC裝置也可用于被動監(jiān)聽模式。潛艇螺旋槳的轉(zhuǎn)動、艇上設(shè)備的運(yùn)行以及水柜中壓縮空氣的排放這類操作產(chǎn)生的噪音往往都能被偵聽到。但實(shí)際上潛艇會盡量避免上述情況的發(fā)生，它們通常會深潛，低速航行并下潛至溫度躍變層下以消除螺旋槳產(chǎn)生的空化現(xiàn)象。當(dāng)潛艇被發(fā)現(xiàn)

8、時，水面艦艇會立即高速駛向目標(biāo)，此時的航速通常為15節(jié)。在此過程中會確定目標(biāo)的最終運(yùn)動參數(shù)并執(zhí)行攻擊。水面艦艇必須精確測定潛艇的位置和即將到達(dá)的位置以便實(shí)施深彈攻擊。隨著兩者距離的接近，潛艇會通過ASDIC探測波束的下方而使水面艦艇丟失與之的接觸，這樣便無法實(shí)施精確的攻擊。在這種情況下允許丟失接觸的距離是在300碼以內(nèi)，這樣的距離不會影響到深彈的攻擊效果。 盡管正確設(shè)定了攻擊方位和引爆時間，深彈的爆炸深度往往并非是設(shè)定的參數(shù)。因?yàn)闈撏М?dāng)前的航行深度只能根據(jù)丟失聲納接觸的位置進(jìn)行估算。1939年的英國海軍條令規(guī)定，無論何時，當(dāng)一艘驅(qū)逐艦獲得聲納接觸時，第二艘裝有聲納的艦艇只要能抽出來，就應(yīng)一道參

9、加跟蹤。第一艘艦如果在攻擊結(jié)束時失掉了接觸，便由第二艘艦接著進(jìn)行攻擊，盡管這時第一艘艦的深水炸彈已經(jīng)爆炸，第二艘艦還是能夠繼續(xù)保持接觸的。這種克服“失去接觸”的方法意味著能保證對潛艇實(shí)施連續(xù)攻擊。 如果有兩艘以上的艦艇，則多余的艦艇一般以已知潛艇的最后位置為中心，以5海里左右為半徑進(jìn)行盒形搜索。如果那兩艘攻擊艦失去了接觸，用這種方法仍然可以發(fā)現(xiàn)潛艇。但是，兩艘以上的艦艇以18節(jié)航速進(jìn)行攻擊機(jī)動時有發(fā)生碰撞的危險(xiǎn)，這樣便使得反潛艦艇無法專注于反潛作戰(zhàn)行動。 1943年以后，由于德國可能用音響魚雷進(jìn)行攻擊，英方要求護(hù)航艦艇降低速度(緊急攻擊時例外)，因而在攻擊時要用3艘或有時用4艘艦艇保持聲納接觸

10、的情況更多了。 雷達(dá) 1935年2月，沃森·瓦特教授提出了雷達(dá)的理論。第二年，成立了一個由E.鮑恩博士領(lǐng)導(dǎo)的小組，研制一種安裝在飛機(jī)上的探測水面目標(biāo)的體積小、耗能少的雷達(dá)裝置，這種雷達(dá)顯然必須有別于用于空中防御的大型陸基雷達(dá)。ASV空中搜索雷達(dá)1939年，一種空對艦雷達(dá)(ASV I型)問世并于11月投入生產(chǎn)，總共生產(chǎn)出了大約200部。這種雷達(dá)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，容易出故障，而且作用距離非常小，掃描的效果很差。該型雷達(dá)首先裝備在岸防航空兵的飛機(jī)上。1939年12月，一架“赫德遜”式飛機(jī)執(zhí)行了使用ASV I型雷達(dá)進(jìn)行試飛的任務(wù)，以了解這種裝置探測水面上的潛艇是否有用。試驗(yàn)的結(jié)果不令人滿意，飛機(jī)

11、飛行在很低的高度時，海面反射回波極大的影響到接收距離，在比較好的條件下，甚至人眼都比ASV I雷達(dá)有效。到1940年底，總共有24架“赫德遜”式飛機(jī)和25架“桑德蘭”式飛機(jī)安裝了該型雷達(dá)。1940年初，ASV II型雷達(dá)誕生。夏季，ASV II型雷達(dá)開始裝備在岸防航空兵的飛機(jī)上。ASV II基本上是ASV I的改造型，它經(jīng)過較為細(xì)致的設(shè)計(jì)因而具有更高的可靠性。雷達(dá)包括有功率大得多的發(fā)射機(jī)、敏感的接收機(jī)和新式天線陣。天線陣是由位于機(jī)身兩側(cè)的側(cè)向天線和機(jī)身上面的發(fā)射天線組成，這種天線陣能向飛機(jī)兩側(cè)掃描。在良好條件下，雷達(dá)的最大作用距離為36英里。不足的是，ASV II雷達(dá)仍是故障不斷，而且目標(biāo)信號

12、難以辨別。ASV II雷達(dá)進(jìn)行了成批生產(chǎn)，產(chǎn)量曾一度達(dá)到數(shù)千部。到了1941年秋，岸防航空兵的所有飛機(jī)都裝上了ASV II雷達(dá)，盟軍因此將晝間對德國潛艇的攻擊次數(shù)提高了20%，而且開始嘗試實(shí)施夜間攻擊。ASV雷達(dá)首次取得成功作戰(zhàn)記錄則是在1940年11月30日，一架“惠特利”Mk.VI轟炸機(jī)在比斯開灣上空擊傷了德國海軍U-71號潛艇。1942年下半年，德國潛艇開始裝備 “梅托克斯”（Metox）無線電接收機(jī)。這種接收機(jī)能發(fā)現(xiàn)ASV II雷達(dá)發(fā)射的雷達(dá)波。這大大降低了裝備了ASV雷達(dá)的盟軍航空兵反潛巡邏的效果，岸防航空兵在9月用雷達(dá)和“利”式探照燈共發(fā)現(xiàn)德國潛艇101次，10月份就降為62次，到

13、1943年1月，只發(fā)現(xiàn)了31艘德國潛艇。德國采用“梅托克斯”接收機(jī)之后，岸防航空兵裝備厘米波雷達(dá)的需求就變得極為緊迫。10厘米波雷達(dá)的設(shè)計(jì)方案于1941年1月完成，之后被送往美國進(jìn)行產(chǎn)品試制。1941年3月首次開始試驗(yàn)，3月底在英國進(jìn)行了試驗(yàn)樣品的作戰(zhàn)飛行。在試驗(yàn)中，可以在40英里的距離上探測到護(hù)航運(yùn)輸隊(duì)，在12英里的距離上探測到潛艇。但直到1942年底才開始把ASV III型雷達(dá)裝備岸防航空兵，大量投入使用是在1943年。3月，第172中隊(duì)裝備了第一批ASV III型10厘米波雷達(dá)，參加了比斯開灣運(yùn)輸線上的反潛作戰(zhàn)，力圖阻止德國潛艇通過其巡邏區(qū)。從3月20日到4月13日，共有66艘德國潛艇橫

14、渡比斯開灣，其中被岸防航空兵擊沉的有2艘(U-376，U-665)，其余都是由裝有“利”式探照燈和ASV III型雷達(dá)的第172中隊(duì)的“威靈頓”式飛機(jī)擊沉的。飛機(jī)頻繁地進(jìn)行夜間攻擊，但德國的“梅托克斯”接收機(jī)卻未能發(fā)現(xiàn)。據(jù)此，鄧尼茨斷定，盟軍飛機(jī)又有了某種新裝備。4月27日，他再次發(fā)布命令，潛艇應(yīng)在夜間潛航通過比斯開灣，以對付無法預(yù)報(bào)的夜間攻擊。ASV III雷達(dá)后來又經(jīng)過了不斷的改進(jìn)，比以前的雷達(dá)變得更可靠，也更容易維修。 1943年，雷達(dá)的設(shè)計(jì)繼續(xù)得到了改進(jìn)，盟軍研制出了叫做ASV V型的3厘米波雷達(dá)并于年底前后裝備了岸防航空兵，同時對其改進(jìn)工作已在進(jìn)行。1944年底，岸防航空兵開始得到A

15、SV X型雷達(dá)，這種雷達(dá)的美國型叫做AN/APS-15。海軍航空兵的一些“劍魚”式飛機(jī)也裝備了ASV X雷達(dá)。雖然ASV X雷達(dá)比以前的雷達(dá)要敏感得多，但用于探測安裝了通氣管的潛艇仍然十分困難。能夠探測到通氣管的最大距離大約為3英里，而且要在海面絕對平靜時。多數(shù)裝有通氣管的德國潛艇都是在英國沿岸活動的，這一帶幾乎從未聽說過有這樣好的海面條件。結(jié)果原打算利用靈敏的ASV X雷達(dá)去發(fā)現(xiàn)伸出通氣管的德國潛艇，而得到的卻往往是來自鯨和殘骸的假信號。 海軍搜索雷達(dá)1935年至1936年進(jìn)行的雷達(dá)試驗(yàn)之后，位于伊斯特尼的海軍研究所開始研究海軍使用的雷達(dá)。到1938年初，“羅德尼”號和“謝菲爾德”號已裝上了

16、7米波長的搜索雷達(dá)。然而，海軍早期的雷達(dá)都是作為對空警戒雷達(dá)設(shè)計(jì)的，工作的波長很長，不適于探測水面艦艇乃至潛艇。探測潛艇的關(guān)鍵是要研制一種短波長的雷達(dá)。在研制這種雷達(dá)之前，海軍部把ASV II機(jī)載雷達(dá)進(jìn)行了改進(jìn)，成為286M型雷達(dá)，并于194O年9月開始裝備護(hù)航艦艇。但286M雷達(dá)的設(shè)計(jì)是供飛機(jī)使用的，有很多缺點(diǎn)。天線固定在前桅上方不能活動，接觸信號也只有在特定方位時才能顯示出來。而且當(dāng)捕捉到目標(biāo)時人工轉(zhuǎn)動天線必須暫停，以便在繼續(xù)掃描之前能讀出其方位和距離。此外，要用286型雷達(dá)得到方位，艦艇就必須隨之轉(zhuǎn)動，這是極其不現(xiàn)實(shí)的。286雷達(dá)由于波束展開的角度大，分辨能力差，用它搜索潛艇一般沒有多大

17、價值。但在1941年3月17日凌晨，“范諾克”號驅(qū)逐艦上的286雷達(dá)卻在1000碼的距離上發(fā)現(xiàn)了德國海軍U-100號潛艇并發(fā)動了攻擊，這是艦載雷達(dá)首次探測到潛艇。 286M后來為286P所代替，1941年8月使用的286P雷達(dá)裝備了旋轉(zhuǎn)式框架天線，可由人工旋轉(zhuǎn)360度。291雷達(dá)則是從286雷達(dá)發(fā)展而來的，使用旋轉(zhuǎn)式水平偶極天線和PPI（平面位置指示器）顯示器，該顯示器能把雷達(dá)的圖象顯示在圓形熒光屏上，熒光屏的中心表示是雷達(dá)的天線。顯示的雷達(dá)的波束是從熒光屏中央射出的一線明亮的光。這線光在熒光屏上進(jìn)行與天線同步的圓周掃描。當(dāng)天線接收到回波時，在熒光屏上的表現(xiàn)就是在這束光線通過時會出現(xiàn)明亮的能反

18、應(yīng)出目標(biāo)大小的光點(diǎn)。再次掃描到之前，顯示在熒光屏上的任何接觸信號，都不會從熒光屏上完全消失。這就說明，處于雷達(dá)距離之內(nèi)的任何目標(biāo)都能不斷被顯示出來，而且在航向和距離上的任何變化都能立即看到。271型雷達(dá)投入使用后，該型雷達(dá)主要用于對空警戒。1937年4月，美國“利里”號驅(qū)逐艦裝上了150厘米波的試驗(yàn)雷達(dá)。這種雷達(dá)后來經(jīng)過改進(jìn)，發(fā)展成XAF對空警戒雷達(dá)，于1938年12月安裝在“紐約”號戰(zhàn)列艦上。XAF又發(fā)展成CXAM雷達(dá)，這種雷達(dá)具有水面警戒和對空警戒的能力，但由于清晰度不好，對于探測潛艇沒有多大作用。1941年夏，一些286M雷達(dá)被送到美國進(jìn)行試驗(yàn)。到1941年10月，美國已根據(jù)286M研制

19、出自己的SC雷達(dá)，但是生產(chǎn)速度很慢，其天線也非常重，裝有這種雷達(dá)的艦艇也相當(dāng)不穩(wěn)定。 1940年初，電子-磁控管的研究成果使雷達(dá)的研制取得了一些重大突破。這種電子管的功率比以前的電子管(50千瓦)大得多，能產(chǎn)生超高頻使波長大為減小，從而可以研制出一種用10厘米波長工作的高清晰度雷達(dá)。1940年5月，第一部使用磁控管的厘米波雷達(dá)在英國進(jìn)行了試驗(yàn)，第二年秋，磁控管由亨利·梯澤德爵士帶到美國。美國根據(jù)這個磁控管研制出帶有平面位置指示器的SG 10厘米波雷達(dá)，于1941年5月第一次裝備在“塞姆斯”號驅(qū)逐艦上。英國海軍部于1940年9月對10厘米波雷達(dá)作的進(jìn)一步試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中，一艘潛艇在離

20、港7海里處被成功地發(fā)現(xiàn)。試驗(yàn)還沒有完，海軍部就訂購了150個樣機(jī)，叫做271型雷達(dá)。1941年3月，英國皇家海軍“紅門蘭”號輕護(hù)衛(wèi)艦首次攜帶271型雷達(dá)進(jìn)行了海上試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，271雷達(dá)能在5000碼處發(fā)現(xiàn)完全處于水面航行狀態(tài)上的潛艇、在2800碼處發(fā)現(xiàn)其指揮塔，在1300碼處發(fā)現(xiàn)8英尺高的潛望鏡。到了1941年9月，271雷達(dá)已經(jīng)普遍使用。1941年11月16日，德國海軍U-433號潛艇在直布羅陀附近海域被擊沉，這是271型10厘米波雷達(dá)取得的第一個戰(zhàn)果。271雷達(dá)的天線由人工旋轉(zhuǎn)，安裝在艦橋頂端一個單獨(dú)的有機(jī)玻璃罩內(nèi)。271雷達(dá)波束寬、回波大、分辨力低，所測方向和距離都不精確，故障維

21、修也很成問題，但這不影響271型雷達(dá)作為一種表現(xiàn)優(yōu)秀的雷達(dá)的事實(shí)。 繼271之后研制成功的是具有新的波導(dǎo)管和電力電纜的272雷達(dá)，天線單獨(dú)地安裝在一個天線桿上自動旋轉(zhuǎn)。天線帶有陀螺穩(wěn)定器以消除縱傾和橫搖。其功率也較271型大得多(100千瓦)。后來的273雷達(dá)是給大型艦隊(duì)驅(qū)逐艦使用的，沒有裝在較小的反潛護(hù)航艦艇上。 1942年夏，美國海軍已研制出安裝有CXAM天線和PPI指示器的SK雷達(dá)。這種雷達(dá)將戰(zhàn)斗機(jī)指揮系統(tǒng)和PPI顯示器結(jié)合在一起，供護(hù)航航空母艦使用，其作用距離和分辨力也有大幅提高，到1942年10月已大量生產(chǎn)。1944年初，美國海軍又研制出使用PPI顯示器的SU 3厘米波雷達(dá)，專門供護(hù)

22、航驅(qū)逐艦使用。聲納浮標(biāo)1941年5月，反潛探測研究委員會的布萊克特博士率先提出了一種可拋棄浮標(biāo)式聲納系統(tǒng)的概念，他的想法是研究一種由水面艦艇投放到海面的探測浮標(biāo)，用于探測在水下尾隨護(hù)航船隊(duì)伺機(jī)攻擊的德國潛艇。英國人首先進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)，證明這一想法是可行的。但由于缺乏更多的資金投入，試驗(yàn)沒有再進(jìn)行下去。而由于當(dāng)初是由美國無線電公司為試驗(yàn)提供了原型設(shè)備，美國方面對這一領(lǐng)域的研究也有所了解。美國參戰(zhàn)以后發(fā)現(xiàn)，由于無法區(qū)分目標(biāo)性質(zhì)，海軍飛機(jī)使用磁力探測儀時常會發(fā)現(xiàn)水下殘骸或其他類似于潛艇的錯誤目標(biāo)。于是重新啟動了位于康捏提格州的水下實(shí)驗(yàn)室里的聲納浮標(biāo)研究，并研制出了一種安裝有無線電發(fā)射裝置的被動式水下

23、偵聽浮標(biāo)。1942年3月7日，K-5號飛艇測試了這種新型裝備，測試對象則是美國海軍S-20號潛艇。試驗(yàn)表明其探測距離可達(dá)3海里。同時還發(fā)現(xiàn)由于水下偵聽器與方向無關(guān)的特性，使得必須用多個浮標(biāo)才能確定目標(biāo)的確切方位。1942年6月，第一種實(shí)用的聲納浮標(biāo)AN/CRT-1問世，同年8月投入作戰(zhàn)使用。該裝置具有6個頻點(diǎn)，而且安裝有全方向偵聽器，可持續(xù)工作6小時。1943年2月，有向聲納浮標(biāo)的正式設(shè)計(jì)工作啟動，新型聲納浮標(biāo)的型號是AN/CRT-4，該型聲納浮標(biāo)可依據(jù)海況條件每12至20分鐘進(jìn)行一次旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)是通過浮標(biāo)上的一個類似于錨的裝置實(shí)現(xiàn)的，該裝置促生波動作用以使浮標(biāo)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行全方向搜索。1945年初，

24、該型聲納浮標(biāo)進(jìn)行了首次試驗(yàn)。由于問世太晚，對于戰(zhàn)爭進(jìn)程沒有起到任何作用。磁力探測器早在1917年，用于替代水下偵聽器的反潛探測裝置的研究已經(jīng)著手進(jìn)行，在這一領(lǐng)域內(nèi)的研究重點(diǎn)放在了磁力學(xué)的研究上，以亨利·梯澤德爵士為主席的英國委員會就已經(jīng)討論了利用地球磁場從飛機(jī)上發(fā)現(xiàn)潛艇的可能性。1918年美國首先在一艘水面艦艇上試驗(yàn)了磁力探測裝置，當(dāng)時的試驗(yàn)結(jié)果表明該裝置的作用距離實(shí)在是極其有限，而且其工作易受艦艇前方磁場變化的影響。不久，對磁力探測的研究便告一段落。二戰(zhàn)爆發(fā)后，為了有效對抗德軍潛艇，盟軍對反潛探測裝備的研究力度加大，海軍航空兵也迫切需要一種更為有效的探測水下航行的潛艇的裝備。磁力探

25、測裝置的研究重新吸引了人們的注意力。美國于1940年開始研究磁力探測儀（根據(jù)地球磁場的變化進(jìn)行探測），到1941年底己能探測到400英尺距離上處于下潛狀態(tài)的潛艇。該探測裝置首先由美軍在其K型飛艇上安裝使用，不久即大量安裝在飛機(jī)上。1941年初，英國也著手進(jìn)行了磁性探測裝置的研究和試驗(yàn)。為了取得最佳探測條件，飛機(jī)必須與地球磁場保持成一條直線，偏差不能超過1/10度；還有飛機(jī)本身產(chǎn)生的磁場問題，這也影響到儀器的精確度。飛機(jī)本身的磁場可通過防護(hù)層和使用非鐵類金屬在一定程度上得到解決。磁力探測儀通常裝在飛機(jī)的翼尖或機(jī)尾上，與一個轉(zhuǎn)動的紙滾相聯(lián)，由一支活動的筆尖在紙滾上寫出磁場強(qiáng)度的讀數(shù)。1942年，對

26、磁力探測儀做了一進(jìn)步試驗(yàn)，不久即在盟軍海軍航空兵的飛機(jī)上得到了大量的使用。起初，美軍計(jì)劃將MAD探測儀作為其反潛的首要探測手段，但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)MAD探測裝置的有效性欠佳，問題還是出在其有限的探測距離上，而且對于周圍環(huán)境的磁力變化判別能力不足，諸如水下沉船、附近海域的地磁變化都常常被誤認(rèn)為是潛艇，這在該裝置使用之初屢見不鮮。戰(zhàn)爭后期，MAD與聲納浮標(biāo)的結(jié)合使用逐漸受到成效。由聲納浮標(biāo)確定的目標(biāo)接觸可以由機(jī)載MAD磁力探測裝置確定目標(biāo)方位，后者的確切性質(zhì)可以再次得到聲納浮標(biāo)的確認(rèn)。有趣的是，這樣一來MAD磁力探測裝置反而成了聲納浮標(biāo)的輔助裝置，這與其研制的初衷截然相反。雷達(dá)和聲納都是靠發(fā)射某種

27、波束來進(jìn)行探測的主動式探測器，這些發(fā)射波都可能被潛艇發(fā)現(xiàn)。而磁力探測儀的最大優(yōu)點(diǎn)在于它是被動的，它的探測不會被潛艇察覺，后者也沒有發(fā)現(xiàn)磁力探測儀的器材。1944年初，美國海軍第63反潛巡邏機(jī)中隊(duì)帶有磁探儀的“卡塔林納”式飛機(jī)從北非的利奧特港起飛，到直布羅陀海峽水區(qū)作戰(zhàn)。該水區(qū)的條件對使用磁探儀有利，因?yàn)槟抢锏纳钏髌仁沟聡鴿撏Р荒茉诖笥?00英尺的深度上橫渡海峽。2月24日，由磁探儀進(jìn)行的探測使得驅(qū)逐艦“安東尼”號和“威沙特”號擊沉了德國海軍U-761號潛艇。次月，一架裝有磁探儀的“卡塔林納”式飛機(jī)在“阿弗萊克”號和“范諾克”號的支援下，使用制動炸彈擊沉了U-392號潛艇。 高頻測向儀HF/

28、DF高頻定向儀可能是除密碼破譯機(jī)和雷達(dá)以外對德國潛艇構(gòu)成最大威脅的反潛裝備。其技術(shù)本身在當(dāng)時并不新鮮，早先已經(jīng)在導(dǎo)航領(lǐng)域應(yīng)用多年，很多海軍艦艇和商船都用這種設(shè)備導(dǎo)航。但英國皇家海軍首先將這一裝置用于截獲德國潛艇的高頻無線電信號上。在大西洋的兩岸、冰島、格陵蘭和百穆大，都有大量的岸基高頻定向裝置，德軍潛艇常在這一帶海域發(fā)送返航、氣象報(bào)告和護(hù)航船隊(duì)接觸報(bào)告，高頻定向儀即可大致測定其方位，這一手段對于及時發(fā)現(xiàn)伺機(jī)攻擊護(hù)航船隊(duì)的德軍潛艇而言是極其有效的，護(hù)航船隊(duì)即可由此改變航線規(guī)避德軍潛艇。英國人在1940年冬至1941年春很快研制出一種高頻測向儀，第一部于1941年7月裝在英國海軍“卡爾弗”號小護(hù)衛(wèi)

29、艦(原為美國海岸警衛(wèi)隊(duì)快艇)上，該裝置根據(jù)聲音進(jìn)行探測。1941年10月，又研究出一種有很大改進(jìn)的FH4高頻測向儀，可在陰極射線管上看到顯示出來的高頻探測情況。這就使識別和測方位的問題變得非常容易，這也是一種比早期的聽音系統(tǒng)快得多的方法。1942年，盟軍開始在其水面艦艇上安裝HF/DF高頻定向儀，由于每支護(hù)航隊(duì)都有一定數(shù)量的高頻測向儀，因此能用各種頻率準(zhǔn)確地查找目標(biāo)，并且只要接收到一次高頻發(fā)射，就有2-3艘護(hù)航艦艇能調(diào)到該頻率上，從而得到交叉方位線，這就能提供非常精確的德國潛艇位置，至少可以縮小反潛搜索的區(qū)域。HF/DF高頻定向儀發(fā)現(xiàn)那些尾隨盟軍護(hù)航船隊(duì)的德軍潛艇的能力被證明是相當(dāng)有效，這些德

30、軍潛艇經(jīng)常會以固定的時間間隔向其他潛艇發(fā)送目標(biāo)接觸報(bào)告。正是這一無線電信號被盟軍護(hù)航艦只截獲從而引導(dǎo)后者展開攻擊。根據(jù)高頻測向儀報(bào)告的方位擊沉的第一艘潛艇是U-587號。該艇在1942年3月27日發(fā)出一個發(fā)現(xiàn)WS17快速部隊(duì)運(yùn)輸隊(duì)的報(bào)告。根據(jù)高頻測向儀所測出的方位，驅(qū)逐艦“奧爾登納姆”號，“格羅夫”號、“利明頓”號和“志愿者”號與U-587取得接觸，并將其擊沉。 1942年夏，高頻測向儀的重要性已得到充分證明，年底已成為反潛護(hù)航艦艇的標(biāo)準(zhǔn)裝備了。1942年夏，英國給美國送去三部高頻測向儀，同年秋，美國海軍就研制出了自己的型號，并于1942年10月將第一部高頻測向儀裝在“坎貝爾”號和“斯潘塞”號

31、快艇上。護(hù)航艦艇越來越多地帶著高頻測向儀出海了，對正在進(jìn)行高頻發(fā)射的德國潛艇的探測也變得比較容易了。高頻測向儀的運(yùn)用對于德國海軍潛艇部隊(duì)的“狼群”戰(zhàn)術(shù)是個致命的打擊，因?yàn)槿绻黄炔扇o線電靜默的話就很難有效跟蹤護(hù)航船隊(duì)并引導(dǎo)攻擊行動?！袄笔教秸諢粼缙诘腁SV Mk.II型雷達(dá)的一個缺陷在于，它的最小作用距離也顯得太大了，為了實(shí)施有效的攻擊，飛行員必須能夠目視到潛艇。在夜間，這一點(diǎn)可以通過施放信號彈達(dá)到目的，但這同時也為德國潛艇提供了警告。1940年9月，利空軍中校在岸防航空兵司令的支持下提出了一份反潛搜索裝置的設(shè)計(jì)方案，目的是為了協(xié)助飛機(jī)對已被ASV雷達(dá)發(fā)現(xiàn)的處于水面航行狀態(tài)下的德國潛艇實(shí)施

32、夜間攻擊。他的設(shè)計(jì)構(gòu)思是使用一部24英寸10.5千瓦的海軍探照燈，其作用距離為5000碼。這種探照燈裝在“威靈頓”式轟炸機(jī)機(jī)腹下的一個可伸縮的裝置中，該裝置在水平和垂直平面上轉(zhuǎn)動20度，用液壓裝置進(jìn)行升降，用火炮上的控制裝置進(jìn)行控制，由副駕駛員在飛機(jī)頭部的傾斜位置上操縱。1941年3月，“利”式探照燈在“威靈頓”式轟炸機(jī)上進(jìn)行了首次試驗(yàn)，該機(jī)起先是用來試驗(yàn)磁力掃雷具的，因此飛機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。 “利”式探照燈由7個點(diǎn)滴式蓄電池供電，能發(fā)出8千萬燭光，并足夠持續(xù)照射半分鐘之久。1941年5月4日凌晨，利空軍中校親自登機(jī)試驗(yàn)他的探照燈。試驗(yàn)效果令人非常滿意，“利”式探照燈成功的發(fā)現(xiàn)了處于水面航行狀態(tài)下的英國皇家海軍H-31號潛艇。但實(shí)際上直到1942年夏天，英國皇家空軍才裝備這種探照燈，原因是空軍部對另外一種