Большие перспективы в обнаружении вражеских самолетов давало использование радиоволн, они минимально подвергаются действию атмосферных явлений и распространяются со скоростью света.
Если создать излучатель радиоволн и ловить их отражение от самолета приемником, тогда можно определить присутствие машины в воздухе. Это имеет большое военное значение.
Началась разработка и постройка наземных станций РЛС: РУС-1 и РУС-2. Одновременно выгоды сулила и установка радара на самолет.
В 1940 г. НИИ радиопромышленности рассчитали, что авиационный радиолокатор с источниками питания и кабелями должен был весить 500 кг. При этом станция требовала постоянного обслуживания, что отвлекало бы пилота от пилотирования.
Выход был один поставить РЛС на многоместный самолет. По предложению летчика-испытателя Супруна в качестве носителя решили использовать самолет Пе-2.
В начале 1941 г. специалисты НИИ радиопрома построили станцию "Гнейс-1". Первая авиационная РЛС была весьма несовершенной. При этом использовали весь запас генераторных ламп-клистронов сантиметрового диаметра "сердца" будущей РЛС, а заказать новые было нельзя. Многие предприятие электро- и радиопромышленности пришлось эвакуировать на Восток, в их числе оказался и разработчик ламп НИИ-9. К тому же он фактически был разбросан по разным заводом. НИИ радиопромышленности тоже эвакуировали в Свердловск, пришлось с нуля создавать лабораторную и испытательную базу. Перебросили в Свердловск и НИИ ВВС.
Новый комплект аппаратуры разработали на лампах метрового диапазона, выпускавшихся серийно. Создание станции "Гнейс-2" возглавил Тихомиров.
Изготовление станции вели не дожидаясь полного выпуска документации. Монтаж вели по принципиальной схеме и эскизным наброскам. К концу 1941 г. "Гнейс-2" с мощностью излучения 10 кВт, работавший на волне 1,5 м собрали.
В январе 1942 г. станцию смонтировали на Пе-2. Начались испытания. Органы управления и индикатор "Гнейса" поставили в кабине штурмана, а часть блоков станции смонтировали в кабине стрелка-радиста.
Самолет пришлось сделать двухместным. Параллельно с оценкой работоспособности РЛС отрабатывалась методика и тактика боевого применения радиолокационного истребителя.
В первых полетах выяснилось, что станция имеет большую "мертвую зону" вблизи от самолета, в которой отраженные от цели сигналы подавляются собственными помехами передатчика. Появились проблемы с забиванием обзорного экрана от сигналов отраженных от земли. Только на 2 000 м исчезали эти проблемы.
Доводка радара шла круглосуточно, тут же на аэродроме. "Мертвую зону" сократили до 300, а затем до 100 метров и улучили надежность станции. В июле 1942 г. программу госиспытаний выполнили.
Радар мог видеть самолет-бомбардировщик на 3500 м.
Правда, аппаратура в 5 случаях из 25 отказала.
Самолеты с РЛС срочно стали поставлять армии. Часть получила ПВО Москвы, часть под Сталинградом должны были обнаруживать немецкие транспортные самолеты, которые снабжали армию Паулюса.
Официальные войсковые испытания Пе-2 "Гнейс-2" были проведены в феврале-мае 1943 г. во 2-м гвардейском корпусе ПВО под Ленинградом.
Истребители наводились на вражеские самолеты наземным радаром дальнего обнаружения "Редут".
"Гнейс-2" использовали попеременно с наземной РЛС "Пегматит" (РУС-2с), совместно она не могли использоваться из-за помех самолетного радара.
Наземная станция обнаруживала цель и выводила Пе-3 в заднюю полусферу неприятельского самолета на дистанцию не более 3500 м.
16 июня 1943 г. постановлением Государственного Комитета Обороны станция "Гнейс-2" приняли на вооружение. НИИ радиопромышленности поручили изготовить большую партию радаров. Институт вернули из эвакуации, бригада специалистов на базе НИИ ВВС начала сборку и настройку станций.
Конкурентом "Гнейса-2" была станция Мигулина и Куксенко ПНБ - прибор ночного боя, но она была менее технологичной и в серийное производство не передавалась.
Спасибо за прочтение.