Weitere Informationen: Forschungsgruppe Untertage e.V.
Drehfunkfeueranlage am Venusberg in Aidlingen - FuSAn 724/725 „Bernhard“
UKW-Drehfunkfeuer-System (VHF rotating beacon) aus dem Zweiten Weltkrieg.
Die Großantennen rotieren auf einem Schienenkranz (≈22 m Durchmesser)
mit 2 Umdrehungen/Minute;
Frequenzbereich etwa 30–33,1 MHz.
Reichweite bei ~5 000 m Höhe bis ca. 400 km,
Genauigkeit etwa ±0,5°.
UKW-Drehfunkfeuer-System (VHF rotating beacon) aus dem Zweiten Weltkrieg.
Die Großantennen rotieren auf einem Schienenkranz (≈22 m Durchmesser)
mit 2 Umdrehungen/Minute;
Frequenzbereich etwa 30–33,1 MHz.
Reichweite bei ~5 000 m Höhe bis ca. 400 km,
Genauigkeit etwa ±0,5°.
Rotierendes Richtstrahl-System:
Die Bodenanlage hatte zwei schräg zueinander angeordnete Antennen-flächen, die zwei sich überlappende Richtkeulen erzeugten. Zwischen diesen Keulen liegt ein sehr scharfes Minimum (ein starkes Abfallen des Empfangssignals), das die exakte Hauptstrahlrichtung (Azimut) der Anlage anzeigt.
Die Bodenanlage hatte zwei schräg zueinander angeordnete Antennen-flächen, die zwei sich überlappende Richtkeulen erzeugten. Zwischen diesen Keulen liegt ein sehr scharfes Minimum (ein starkes Abfallen des Empfangssignals), das die exakte Hauptstrahlrichtung (Azimut) der Anlage anzeigt.
Zeitkodierte Richtung:
Da die Antenne physisch rotiert, ist die momentane Azimutstellung der Antenne eine Funktion der Umdrehungszeit. Das ausgesandte Signal wird so moduliert/markiert, dass ein Bordgerät die Zeitpunkte des Signals aufzeichnete und daraus die Antennenrichtung ableitete (die Anlage drehte zweimal pro Minute — eine volle Umdrehung = 30 s).
Da die Antenne physisch rotiert, ist die momentane Azimutstellung der Antenne eine Funktion der Umdrehungszeit. Das ausgesandte Signal wird so moduliert/markiert, dass ein Bordgerät die Zeitpunkte des Signals aufzeichnete und daraus die Antennenrichtung ableitete (die Anlage drehte zweimal pro Minute — eine volle Umdrehung = 30 s).
Bordequipment:
Typisch wurde der Hellschreiber (FuG 120 „Bernhardine“) an Bord verwendet; das Gerät druckt den empfangenen Signalverlauf auf Papierstreifen. Aus dem aufgezeichneten Muster liest der Navigator die Richtung (Azimut) zum Sender ab — zusätzliche aufwändige Peilausrüstung war nicht nötig, weil die Richtinformation im Senderkodiert war.
Typisch wurde der Hellschreiber (FuG 120 „Bernhardine“) an Bord verwendet; das Gerät druckt den empfangenen Signalverlauf auf Papierstreifen. Aus dem aufgezeichneten Muster liest der Navigator die Richtung (Azimut) zum Sender ab — zusätzliche aufwändige Peilausrüstung war nicht nötig, weil die Richtinformation im Senderkodiert war.
Inhalt des Signals:
Azimut (Richtung): Eine digitale Skala (z. B. "123°") in Hellschreiber-Zeichen, die den aktuellen Winkel des Strahls angibt. Der Pilot liest den gedruckten Wert ab, wenn der Strahl sein Flugzeug "streift" (maximale Signalstärke).
Azimut (Richtung): Eine digitale Skala (z. B. "123°") in Hellschreiber-Zeichen, die den aktuellen Winkel des Strahls angibt. Der Pilot liest den gedruckten Wert ab, wenn der Strahl sein Flugzeug "streift" (maximale Signalstärke).
Stationsname: Der dreibuchstabige Code VNS (für Venusberg) als Hellschreiber-Grafik (im unteren Bereich des Bildes) übertragen. Es ist eine rasterbasierte Darstellung der Buchstaben (ähnlich wie bei einem Thermalfax-Drucker), die der Borddrucker auf Papier ausgibt.
Positionsbestimmung aus z. B. zwei Drehfunkfeuern
Die wahre Stärke der "Bernhard"-Anlage lag in der Kombination mehrerer Stationen: Durch Kreuzpeilung (Triangulation) konnte ein Flugzeug seine exakte Position im Raum bestimmen, ähnlich wie beim modernen VOR-System, jedoch analog und manuell.
Die wahre Stärke der "Bernhard"-Anlage lag in der Kombination mehrerer Stationen: Durch Kreuzpeilung (Triangulation) konnte ein Flugzeug seine exakte Position im Raum bestimmen, ähnlich wie beim modernen VOR-System, jedoch analog und manuell.
Prinzip:
Jede Anlage sendete ihre Peilrichtung unabhängig. Aus der relativen Richtung zu „zwei oder mehr“ bekannten Anlagen (mit festen Positionen auf einer Karte) ergab sich ein Schnittpunkt – die Position des Flugzeugs.
Jede Anlage sendete ihre Peilrichtung unabhängig. Aus der relativen Richtung zu „zwei oder mehr“ bekannten Anlagen (mit festen Positionen auf einer Karte) ergab sich ein Schnittpunkt – die Position des Flugzeugs.
Ablauf mit zwei Anlagen (Beispiel: Venusberg + eine weitere, z. B. Trebbin)
Der Navigator peilte die erste Anlage (z. B. Venusberg):
Der Hellschreiber zeigt z. B. "Richtung 45° von Venusberg aus".
Die zweite Anlage peilt er mit (z. B. Trebbin): "Richtung 210° von Trebbin aus".
Auf einer Positionskarte (mit Koordinaten der Anlagen) zeichnet der Navigator zwei Linien:
Eine von Venusberg in 45°-Richtung, eine von Trebbin in 210°-Richtung.
Der Schnittpunkt dieser Linien ist die ungefähre Position des Flugzeugs. Mit ±0,5° Genauigkeit betrug der Positionsfehler typisch 1–2 km bei 300 km Entfernung.
Der Navigator peilte die erste Anlage (z. B. Venusberg):
Der Hellschreiber zeigt z. B. "Richtung 45° von Venusberg aus".
Die zweite Anlage peilt er mit (z. B. Trebbin): "Richtung 210° von Trebbin aus".
Auf einer Positionskarte (mit Koordinaten der Anlagen) zeichnet der Navigator zwei Linien:
Eine von Venusberg in 45°-Richtung, eine von Trebbin in 210°-Richtung.
Der Schnittpunkt dieser Linien ist die ungefähre Position des Flugzeugs. Mit ±0,5° Genauigkeit betrug der Positionsfehler typisch 1–2 km bei 300 km Entfernung.
Antennendimensionierung: 3-faches und 4-faches der Wellenlänge
Das Drehfunkfeuer nutzte Frequenzen von 30 bis 33,1 MHz. Die Wellenlänge λ beträgt hier etwa 9 bis 10 m (λ = c / f, mit c ≈ 300.000 km/s).
Die Antenne war eine rotierende Richtantenne aus zwei leicht geneigten, verbundenen Strukturen (keine durchgehende Fläche), die ein scharfes Null-Minimum für präzise Positionsbestimmung erzeugte.
Die Gesamtabmessungen lagen bei ca. 25–28 m Höhe und 35–40 m Breite (je nach Station leicht variierend; für Venusberg ca. 25 × 35 m).
Das Drehfunkfeuer nutzte Frequenzen von 30 bis 33,1 MHz. Die Wellenlänge λ beträgt hier etwa 9 bis 10 m (λ = c / f, mit c ≈ 300.000 km/s).
Die Antenne war eine rotierende Richtantenne aus zwei leicht geneigten, verbundenen Strukturen (keine durchgehende Fläche), die ein scharfes Null-Minimum für präzise Positionsbestimmung erzeugte.
Die Gesamtabmessungen lagen bei ca. 25–28 m Höhe und 35–40 m Breite (je nach Station leicht variierend; für Venusberg ca. 25 × 35 m).
Diese Dimensionen wurden so gewählt, dass sie ganzzahligen Vielfachen der Wellenlänge entsprechen, um optimale Abstrahlcharakteristik, Gewinn und Überlappung der Richtkeulen zu erzielen:
Vertikale Ausdehnung (Höhe): Ca. 3 λ (bei f ≈ 32 MHz, λ ≈ 9,4 m; passt zu 28 m).
Horizontale Ausdehnung (Breite): Ca. 4 λ (bei f ≈ 33 MHz, λ ≈ 9,1 m; passt zu 35–40 m).
Vertikale Ausdehnung (Höhe): Ca. 3 λ (bei f ≈ 32 MHz, λ ≈ 9,4 m; passt zu 28 m).
Horizontale Ausdehnung (Breite): Ca. 4 λ (bei f ≈ 33 MHz, λ ≈ 9,1 m; passt zu 35–40 m).
Diese Vielfachen gewährleisteten eine Strahlbreite von ca. 15–20° pro Keule bei hoher Richtwirkung, mit einer Genauigkeit von bis zu 0,5–1°.
Die Konstruktion basierte auf Draht- oder Dipol-Arrays (Elemente typisch λ/2 lang), um die Reichweite von bis zu 400 km zu erreichen.
Die Konstruktion basierte auf Draht- oder Dipol-Arrays (Elemente typisch λ/2 lang), um die Reichweite von bis zu 400 km zu erreichen.
Leitung von Flugzeugen
Die Anlage leitete Flugzeuge nicht direkt wie ein moderner ILS (Instrumentenlandesystem), sondern indirekt durch Peilung
– d. h., sie half dem Piloten oder Navigator, die Richtung zur Anlage zu bestimmen.
Das System war passiv für das Flugzeug: Es empfing nur, sendete aber keine Antwort.
Die Anlage leitete Flugzeuge nicht direkt wie ein moderner ILS (Instrumentenlandesystem), sondern indirekt durch Peilung
– d. h., sie half dem Piloten oder Navigator, die Richtung zur Anlage zu bestimmen.
Das System war passiv für das Flugzeug: Es empfing nur, sendete aber keine Antwort.
Empfang im Flugzeug:
Deutsche Flugzeuge wie die Ju 88 oder He 111 waren mit der Bordanlage FuBl 2 (Funkblindflug) ausgestattet, die einen integrierten UKW-Empfänger (EBl 3) hatte.
Ergänzt wurde dies durch den Hellschreiber (FuG 120 "Bernhardine"), ein Gerät, das Signale als druckbare Morse-ähnliche Codes auf einem endlosen Papierstreifen auswarf. Kein zusätzlicher Empfänger war nötig.
Deutsche Flugzeuge wie die Ju 88 oder He 111 waren mit der Bordanlage FuBl 2 (Funkblindflug) ausgestattet, die einen integrierten UKW-Empfänger (EBl 3) hatte.
Ergänzt wurde dies durch den Hellschreiber (FuG 120 "Bernhardine"), ein Gerät, das Signale als druckbare Morse-ähnliche Codes auf einem endlosen Papierstreifen auswarf. Kein zusätzlicher Empfänger war nötig.
Vorteile und Grenzen:
Dies war unabhängig von Bodensendern wie "Knickebein" und widerstandsfähig gegen Störungen.
Allerdings erforderte es geschultes Personal (der Hellschreiber-Ausdruck musste manuell interpretiert werden) und funktionierte nur in Reichweite des Netzwerks.
Die Alliierten erbeuteten später Pläne und nutzten das System gegen Deutschland.
Dies war unabhängig von Bodensendern wie "Knickebein" und widerstandsfähig gegen Störungen.
Allerdings erforderte es geschultes Personal (der Hellschreiber-Ausdruck musste manuell interpretiert werden) und funktionierte nur in Reichweite des Netzwerks.
Die Alliierten erbeuteten später Pläne und nutzten das System gegen Deutschland.
Zusammenfassend
war "Bernhard" ein Meilenstein der Kriegsnavigation, das der Luftwaffe bis 1945 half, Ziele präzise anzusteuern.
Das Bernhard-System war ein hybrides Setup: Mechanische Drehung + optische Hellschreiber-Übertragung (eine deutsche Spezialität der 1940er).
Es diente vor allem Nachtjägern für präzise Navigation und Führung, z. B. bei Bomberangriffen auf Stuttgart zur Führung Deutscher Jäger in den Bomberstrom.
Die Ruinen am Venusberg zeugen heute davon.
war "Bernhard" ein Meilenstein der Kriegsnavigation, das der Luftwaffe bis 1945 half, Ziele präzise anzusteuern.
Das Bernhard-System war ein hybrides Setup: Mechanische Drehung + optische Hellschreiber-Übertragung (eine deutsche Spezialität der 1940er).
Es diente vor allem Nachtjägern für präzise Navigation und Führung, z. B. bei Bomberangriffen auf Stuttgart zur Führung Deutscher Jäger in den Bomberstrom.
Die Ruinen am Venusberg zeugen heute davon.