海达号驱逐舰（12）那些被遗忘的角落与备件装备|信号|应答机|搜索雷达|海达号驱逐舰|陀螺仪

1943-1949年及1953-1963年的敌我识别（IFF）系统

为了更清晰地解释 IFF 的功用，首先了解其基本原理是十分必要的。

IFF是英文“Identification, Friend or Foe”（敌我识别）的缩写，这套系统旨在区分友军与敌军。简单来说，在使用 IFF 时，询问雷达会自动向目标发送一系列编码脉冲。如果目标是友军，其搭载的**应答机（Transponder）**会针对这一“挑战”信号回传一系列编码脉冲。一旦询问器接收到正确的代码，它便能判定该目标为友方。在英国皇家海军的术语中，应答机有时也被称为“响应单元（Responsor Unit）”。

早期的 IFF 系统拥有独立于主雷达天线的专属天线。在随后的技术演进中，IFF 天线被集成到了搜索雷达天线的“喉部”（馈源处）。目前现役的系统是Mark XII IFF。**海达号（HMCS HAIDA）**在建造之初安装的是英国的Mark III技术，后来升级到了Mark X标准。

在第二次世界大战期间，英国的 IFF 系统被划分为两个系列：240系列用于询问器（Interrogators），而250系列则用于应答机。由约翰·怀斯（John Wise）绘制的图表展示了 IFF 最基础的工作形态。为了提升安全性，后期的 IFF 系统经过重新设计，加入了对每日“挑战/响应”代码的加密与解密功能。

Type 242M 询问器（1943-1953年）

加拿大皇家海军（RCN）的舰艇上装备了Mk III Type 242型询问设备。其后期的改进型号242Q允许在 2 千瓦（kW）或 10 千瓦之间选择发射功率，并且其输出频率可以在 30 兆赫兹（MHz）的宽频带内进行调节。

Type 242 设备：其工作频段为 165 至 185 MHz，但通常固定在 179 或 182 MHz 左右使用。其标准输出功率为 1 千瓦。

天线布局与型号更迭

安装在 271型雷达屏蔽罩顶部的 242型 IFF 匹配天线。

与 271型雷达配合使用的 242型天线近景特写。271型雷达于 1944 年 4 月拆除，随后被291型雷达取代。

ASS型天线装置（Aerial Outfit ASS）与 293型雷达及 242M 询问器配合使用。这张照片展示了“海达号”（HMCS HAIDA）在第一次赴韩执行任务期间所搭载的ASS型天线装置。

ASS 型天线装置近景特写。

天线与应答机设备（1943-1953年）

Type 253P 应答机（1943-1953年?）Type 253P 是一种舰载应答机，兼容Mark III IFF系统。它能够对相同频段内任何询问器或雷达装置发出的触发脉冲做出响应。为了减少相互干扰，Type 253P 的天线在舰上的安装位置必须距离最近的询问器天线至少 12 英尺（约 3.6 米）以上。“海达号”曾装备有 Type 253P 应答机。

Type 253P 设备。

技术升级：走向 Mk X 标准（1953-1963年）

据推断，当舰上安装AN/SPS-6C 雷达时，原有的英制 Mk III IFF 设备便被美制Mk X IFF设备所取代。SPS-6C 雷达的 IFF 偶极子天线直接安装在搜索天线馈源喇叭的“喉部”。

AN/UPX-1A IFF 系统（1953-1963年）Mk X IFF 系统在发射主雷达信号的同时，会由其询问器发出脉冲式二次信号。该信号被受观测目标上的应答机接收，随后应答机发回相应的回复信号，由询问器检测并分配至显示器上。

该系统采用独立的预设频率进行询问和应答：发射频率（询问）为 1030 MHz，接收频率（应答）为 1090 MHz。通常情况下，IFF 天线会与主对空警戒雷达同步旋转，从而使识别响应信号能够叠显在雷达屏幕上。

“海达号”当时装备了UPX-1 型定向 IFF和UPX-5 型全向 IFF。

UPX-1/C1008 控制盒是组合视频解码器的核心控制单元。它负责控制发射模式（如模式 1、2 或 3）以及分配给特定舰艇的“识别码”（Squawk code）。

敌我识别系统终端配置：海达号退役状态

当“海达号”正式退役（Paid off）时，这是她最终的 IFF 设备配置。这套配置同时包含了 UPX-1 和 UPX-5 两套系统。除天线外，以下所有设备均安装在**电子维护室（Electronics Maintenance Room）**的数个机柜中。

AN/UPX-1 系统（定向识别）

AN/UPA-24 / KY80 IFF 视频解码器
AN/UPA-24 / C1008 雷达组控制器（安装于作战室/Ops Room）
AN/UPX-1A / RT-194A IFF 收发机（配合安装在 SPS-6C 雷达馈源喇叭前的 IFF 偶极子天线使用）
AN/UPX-1A / KY-61A IFF 编码器/解码器
AB-274 IFF 偶极子天线组件（位于 SPS-6C 搜索雷达馈源前端）

AN/UPX-5 系统（全向识别）

AN/UPX-5 / RT-269 IFF 收发机（配合安装在前桅横桁上的全向 IFF 天线使用）
AN/UPX-5 / KY-88 IFF 解码器
AS-177 天线组件（UPX-5 专用天线）：1090 MHz 发射 / 1030 MHz 接收

其他设备（杂项）

以下设备虽出现在舰艇设计图纸中，但实际并未安装：

AN/UPM-99 雷达测试仪
AN/UPA-38 / KY-136 视频编码器
AN/UPA-38 / C1407 雷达组控制器（预设于作战室）

天线布局与技术备灾（AS-177 天线）

在“海达号”的配置中，其中一根AS-177 天线用于UPX-5A 全向敌我识别（IFF）系统，而另一根则预留给雷达测试装置。这些 IFF 天线均安装在前桅上层横桁（Yardarm）的最顶端。

由于其中一根天线曾被拆除，在“海达号”退役（Paid off）后，相关人员对其现存的姊妹天线进行了复制（克隆），并重新安装在横桁右舷的正确位置上。

虽然 IFF 系统设计图纸中标明了UPM-99 测试装置，但该设备从未实际安装。不过，这种双天线布局提供了一个巧妙的冗余方案：万一应答机的同轴电缆受损，原本为测试装置准备的同轴电缆可以立即投入应急使用，确保识别系统的持续运作。

天线结构与集成布局带有全天候防护罩的 AS-177 全向天线。

本图解析了 IFF 询问器偶极子天线在主搜索雷达“喉部”的安置方式。该偶极子天线由一根独立的同轴电缆供电，确保了识别信号与雷达波束的同步性。

约 1962 年，“海达号”所搭载的定向 UPX-1 IFF 系统示意图。

“海达号”的全向 UPX-5 IFF 询问/应答系统。除了那一对 AS-177 天线外，当“海达号”退役（Paid off）时，所有的 IFF 内部电子设备均已被拆除。

RT-269/UPX-5 收发机主机。（该设备是全向系统的核心，负责处理 1030/1090 MHz 频率的信号转换。）

KY-88/UPX-5 解码器 .

交流配电与动力供应

该交流配电盘位于**电子维护室（EMR）**内，为该舱室内所有的 IFF 设备提供主电源。（点击图片可放大）。

从图中可见（按顺时针方向），断路器分别控制以下设备：

UPA-24 视频解码器
UPX-5 (RT-269) 收发机
UPX-1 (RT-194) 收发机
SRE（舰船音频再现设备，即广播系统）及工作台插座

陀螺罗经系统

海军部 V 型陀螺罗经（1943-1963年）

“海达号”装备了斯佩里 V5 型（Sperry Mark V5）陀螺罗经，该型号是专门为英国海军部制造的，技术参考资料见手册 BR-9(53)。

陀螺罗经在 20 世纪初研制成功，旨在解决磁罗经固有的磁偏角（Magnetic variation）和磁自差（Deviation）问题。它利用高速旋转的陀螺仪特性，使罗经始终指向固定方向——通常是地球的地理北极（真北）。

“海达号”上的这台主罗经位于陀螺仪舱（Gyro compartment），该舱室处于低压电源室与电工车间之间。当该舰退役（Paid off）时，原装的罗经已被拆除。

曾操作过该罗经的帕特·巴恩豪斯（Pat Barnhouse）解释道：

“罗经安置在一个球形的黑色金属容器内，外观平淡无奇。接通电源后，它需要四个半小时才能稳定指向真北。但如果有人忘记在启航前预留这四个半小时，也有一种缩短对准时间的方法：通过按压陀螺仪悬挂系统中特定的点，可以在大约一个半小时内完成北向对准，且精度误差保持在 1 到 2 度之间。”

陀螺罗经的运作与全舰分发

在“贝尔法斯特号”（HMS Belfast）巡洋舰上可以看到海军部 Mk V 型陀螺罗经的实例。（照片摄影：Remi Kaup）

尽管陀螺罗经比磁罗经昂贵得多，且维护更加困难，但世界各国海军很快便采用了这种设备。AP 1005是斯佩里陀螺仪公司（Sperry Gyroscope Company）为英国皇家海军开发的一系列标准陀螺罗经系统之一。

**主罗经（Master Compass）包含了作为系统核心的陀螺仪。设备的顶部有一个刻度环，以 1 度为增量标有 0 到 360 度的刻度，通过一个可以取下的玻璃罩即可观察。由主罗经提供的航向信息会被传输到遍布全舰的重复器（Repeater units）**中。

“海达号”上的陀螺罗经重复器布局

在“海达号”上，连接至主罗经的重复器分布在以下位置：

驾驶台方位仪（Bridge Pelorus）
操舵室（Wheelhouse）
应急操舵位置（Emergency Steering Position）
作战室绘图桌（Ops Room plot table）
雷达系统声呐控制室海图室
发信台火控中心（Transmitting Station FCC）
前部与后部 Mk 34 舱室
驾驶台两翼侧
此外，舰长的海图室（Captain's Sea Cabin）可能也配有一台重复器。

应急操作：如果舵机转向机构发生重大故障，船员可以通过**舵机舱（Tiller Flats）**的手轮直接操纵舵叶。此时，安装在那里的陀螺罗经重复器将确保舰艇依然能够按照正确的方位航行。

AP 1005 陀螺罗经技术细节

这并非 Mk V 陀螺罗经，而是约 1935 年生产的海军部型号 AP 1005 陀螺罗经。通过拆卸底部的球形罩，可以观察到万向节（Gimbal）的部分细节。陀螺仪本身运行在85V 交流电、150Hz、三相电环境下。然而，要使陀螺仪真正发挥作用，必须有其他辅助系统协同运行。帕特·巴恩豪斯（Pat Barnhouse）提供了这张手绘的Mk V 陀螺罗经系统框图。（照片来源：英国格林威治皇家博物馆）

Mk V 内部视图（东北方向）。

内部结构与“追踪”系统

Mk V 内部视图（正南方向）。“海达号”使用了具备 **2 角分（方位精度）**的发射机与追踪系统，如图中所示。

“自同步传输系统”（Synchro Transmission System）框图。

据信，该自同步传输系统描述的是一项被称为CNGC 1 系统的加拿大创新技术。它被广泛应用于加拿大舰艇上的 Mk 5 型以及更现代的 Mk 23 型陀螺罗经。需要注意的是，该自同步传输图纸仅适用于类似“海达号”这一年代的舰艇。更新型的舰艇不再需要此类设计，因为其所有系统均统一采用了 120V/400Hz 电源。