Radiolinjer - Forsvarets forskningsinstitutt

Fra Forsvarets forskningsinstituttsHISTORIERadiolinjer4

2Det har vært en spennende oppgave å bidratil at mange av instituttets prosjekter heltfra begynnelsen av er blitt beskrevet på enoversiktlig og relativt lettfattelig måte. Slikkan interesserte skaffe seg kjennskap tilmeget av det instituttet har arbeidet med.Mange travle prosjektledere og medarbeiderehar bidratt og har vist stor hjelpsomhetog tålmodighet. Flere pensjonister har ogsågitt verdifulle bidrag. En spesiell takk til alleved publikasjonsavdelingen. Denne samledeinnsatsen har vært avgjørende. Jeg takkeralle for en svært interessant og lærerik tid.Red.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

Forord3Ved FFIs 50-årsjubileum i 1996 fikk OlavNjølstad og Olav Wicken, da ved Instituttfor forsvarsstudier, i oppdrag å skrive FFIshistorie for de første 25 år. Oppdraget tokspesielt sikte på å belyse instituttets rolle ien nasjonal sammenheng, i forhold til teknologiutvikling,industripolitikk og, med årene,forsvarsplanlegging. Kildematerialet var førstog fremst FFIs arkiv med instituttets korrespondanseog møtereferater fra styrendeorganer, samt offentlige dokumenter av ulikeslag, og Egil Eriksens og Eigil Strømsøessamlede fremstilling av prosjektaktiviteteneved instituttet. Oppdraget ble løst på en utmerketmåte ved utgivelsen av boken ”Kunnskapsom våpen”. Den har i høy grad bidratttil å gi instituttet som helhet og dets tidligeledere en velfortjent heder.Imidlertid var det tidlig klart at oppdragetsom ble gitt til Njølstad og Wicken ikkeville gi rom for nevneverdig omtale av selvegjennomføringen av instituttets prosjekter.Hvordan oppstod ideene som ledet tilprosjektene? Hva var forutsetningene forgjennomføringen? Hvem stod for den, oghvilke utfordringer møtte de underveis? Medandre ord, vi savner vitnefaste nedtegnelserfra det ”indre liv” i instituttet som frembraktede resultatene som berømmes i nasjonaltperspektiv. Dette har vi bedt prosjektledereog prosjektmedarbeidere å fortelle om.som kilder for de enkelte heftene hvor deresbidrag befinner seg.Instituttets uten sammenligning største ogteknologisk bredeste prosjekt-område harvært utviklingen av sjømålsraketter. Den førstePenguin-raketten ble i sin helhet utvikletav instituttet, og systemarbeider og kritiskedeler er utviklet for de påfølgende versjonerav Penguin og NSM (Nytt SjømålsMissil).En samlet historisk fremstilling av dennevirksomheten er i arbeid i regi av KongsbergDefence & Aerospace. Vi har valgt å avventeden før vi tar stilling til om det er aktuelt åutgi et supplement innenfor dennehefteserien.Erling Skogen er redaktør for det samledeprosjektet. Han har nedlagt et betydeligarbeid i bearbeiding av tekstene og fremskaffingog redigering av billedmaterialet.Kjeller 1. mars 2003Nils HolmeHvordan skulle det gjenstående arbeidetlegges an? Etter nøye vurdering har vi satsetpå en serie historiske hefter som hvert dekkeret begrenset prosjekt eller fagområde.Det er flere fordeler ved denne løsningen:Arbeidene kan utgis etter hvert som de blirferdige, og det krever ikke meget å utgi enforbedret utgave dersom feil eller manglerskulle bli påpekt.Prosjektet har en risiko. Jo bedre vi lykkesmed å få frem de viktige bidragene ogbidragsyterne, desto kjedeligere blir det medde mangler som allikevel ikke unngås. Ogsåmed tanke på oppretting av slike mangler erhefteformen enklest.Oppslutningen om dette prosjektet har værtmeget stor, og mange tidligere og nåværendemedarbeidere har bidratt. De er nevntFra Forsvarets forskningsinstitutts historie

4RadiolinjerEn av de fremste prosjektene ved FFI etter etableringen i 1946 var utviklingen av mikrobølgeradiolinjer. Telefonsambandet i Norge var i ytterst dårlig forfatning og ved Avd Rsatte en raskt i gang å utvikle utstyr for å etablere radiolinjeforbindelser fra fjelltopp tilfjelltopp som etter hvert skulle dekke hele landet, både militært og sivilt. Det ble en storsuksess. Foruten å skaffe landet et moderne og effektivt telesamband resulterte det ogsåi industriell produksjon med eksport til en rekke land.En revolusjon innen norsktelekommunikasjonTanken om et norsk kommunikasjonssystembasert på radiolinjer ble unnfanget i Englandunder Den annen verdenskrig. Blant de somvar kommet over fra Norge i årene 1941-42 var en del ingeniører og universitetsfolksom etter hvert fikk arbeid i britiske forskningsinstitutter.Britene manglet fagfolkinnen flere felt, særlig radioteknikk, og detteførte til at flere norske spesialister ble mobilisertav Forsvarets overkommando (FO).En del av dem hadde også hatt forbindelsemed britiske forskere tidligere. Noen av spesialistenearbeidet med utvikling av mikrobølgelinjer,noe som var spissteknologi påden tiden.Etter frigjøringen våren 1945 ble det rasktsatt i gang forskning på flere felter, der enfant lokaler og et passende fagmiljø, selv omForsvarets forskningsinstitutt (FFI) ikke bleformelt opprettet før 11. april 1946.Avdeling for radar (Avd R)startet i BergenAvd R begynte sin virksomhet i ChristianMichelsens Institutts (CMI) lokaler på Floridai Bergen. Etter et års tid overtok FFI halvpartenav en to-etasjers brakke som tidligerehadde vært tysk militærsykehus. Den andrehalvparten ble disponert som norsk militærsykehus.På området var også en mindrebrakke som ble det første tilholdssted forAvdeling for telekommunikasjon (Avd T). DaAvd T siden flyttet til Kjeller, overtok Avd Rogså denne lille brakken, som ble benyttetsom bolig for vaktmester Kåre Pettersenog som mekanisk verksted. Her holdt ogsåErnst Jacobsen til, som arbeidet med prosjektet”Forglemmeiei”, et utviklingsprosjektfor søke- og lyttemottaker for radar.De første ansatte på forskningssiden varKnut Martinsen, Ernst Jacobsen, Hjalmar T.Christensen og Alex Krag. Senere kom:Sture Koch og Peder Thorvald Hiis, 1947Andreas Tonning og Haakon Sørbye, 1948Nic Knudtzon, 1949Karl Wilhelm Ekeland og Herman Daae, 1950Finn Olesen, 1951Frantz Karsten Smith, 1953Dag Gjessing, 1954Johannes Johnsrud, 1955Tore Wessel-Berg, 1957Erik Gjeruldsen, 1959.Avd R satser på radiolinjerAvdelingen sto overfor et viktig prioriteringsproblemnår det gjaldt satsningsområde:Radarteknikk eller mikrobølgesamband. Enskjønte hva radarteknikken ville komme tilå bety for handelsflåten og fiskeriene, sombegge var blant de ledende i verden, og envisste at Forsvaret satt inne med god teknologiskkunnskap innen radar. Den amerikanskeog engelske industri var også kommetlangt når det gjaldt produksjon av slikt utstyr.Når det gjaldt telefonsamband, så sto detdårlig til i Norge. Telegrafverkets telefonnettvar ikke på langt nær landsdekkende, dessutenvar det nedslitt etter fem års okkupasjon.Det tok flere år å få innlagt telefon,og det kunne ta flere timer å få satt opp enrikstelefonsamtale, selv til dobbelt ”il-takst”.Telegrafverket sto overfor enorme problemermed utbygging av sine telefonlinjer, entensom luftlinjer eller med jordkabler. Dettelangstrakte fjellandet skapte nesten uovervinneligetekniske og økonomiske problemer.Ideen om radiolinjer kom i en gymnastikksalHelmer Dahl og Ernst Jacobsen haddeerfaring med mikrobølgelinjer fra England. IFra Forsvarets forskningsinstitutts historie

1944 bygget de en enkel sender og mottakermed klystronrør, som de eksperimentertemed i gymnastikksalen i en nedlagtskole nær Guildford i Surrey. Ved modulasjonav reflektorspenningen fikk de frekvensmodulasjonpå en enkel måte. Her fikk de ideenom et norsk telesamband basert på radiolinjeforbindelserfra fjelltopp til fjelltopp. Med enslik teknologi kunne en dra fordel av landetssæregne topografi som ellers skapte såenorme problemer.Den engelske hæren hadde allerede utvikletet mobilt sett i 6 cm-båndet, som ble bruktunder invasjonen i Normandie, så mikrobølgeteknikkenvar ikke ny.Helmer Dahl ville satse på radiolinjer. Kommunikasjonvar en forutsetning for å knyttelandet sammen, mente han, og det haddeen topografi som ga spesielle problemer ogspesielle muligheter. Vi hadde en spredt bosetningsom skilte oss ut fra alle andre landvi kunne sammenlikne oss med. Dessutenhadde vi fagfolk som behersket det nyesteinnen elektronikk.Dahl hadde klare oppfatninger om at utviklingenskulle gjøres av Avd Rs eget personell ogingen andre. De hadde den beste kunnskapenog trengte ikke eksperter og konsulenterutenfra. Til å begynne med skulle avdelingenha bare én oppgave: Et fast radiolinjeoppleggfor militært bruk i Norge. Når denne oppgavenvar løst, var det ingen øvre grense forhva de kunne gjøre, mente Dahl. Han mentedessuten at utfordringen lå mest i fjellarbeidet,ikke i det radiotekniske. Han la vekt påat en måtte ta den nødvendige tid til forundersøkelserog også la forskerne selv ha sinegen utvikling med studiereiser og eventueltta doktorgrader. Dahl ville ikke ha noeninnblanding av forståsegpåere utenfra. Detteskulle de klare selv.De første forsøkAbsorbsjonsmålinger i atmosfærenDet første prosjektet ved avdelingen varutvikling av mikrobølgeapparatur for målingav absorpsjon i atmosfæren på grunnav nedbør. Det var det Knut Martinsen ogHaakon Sørbye som gjorde. Senderen var enpulsmodulert refleksklystron type 723 A/Bmed 20 mW utgangseffekt i X-båndet (3 cmbølgelengde), og samme type klystron bleogså benyttet som lokaloscillator i mottakeren.Transmisjonsprøvene ble utført over enstrekning på ca. 5 km over Bergen by mellomFløyen og Nattland.SenderenPeder Th. Hiis ble hovedpersonen på sendersiden.Basert på koaksialteknikk konstruertehan et fødehorn for antennene, en bølgemåler,effektmåleutstyr og standbølgeutstyr,samt den første utgaven av mikseren. Hanbehersket også snart bølgelederteknikken ogkonstruerte utstyr og filtre med denne teknikk.I de tidligere forsøk hadde en separateantenner for sender og mottaker, men eninnså snart at bl.a. av plasshensyn måtte enha felles sender/mottaker-antenne istasjonene.I tillegg til sin faglige dyktighet hadde Hiismeget gode lederegenskaper, noe som førtetil at han ble forskningssjef i 1955.5De norske radiolinjenes rette far er HelmerDahl, her fotografert i et av ChristianMichelsens Institutts lokaler i 1992, 50år etter at han i England fikk ideen somskulle gjøre Norge til et foregangsland innentelekommunikasjon.MottakerneHaakon Sørbye fikk ansvaret for mottakernei radiolinjene. Han konstruerte mellomfrekvensforsterkere,kretser for automatiskvolumkontroll (AVC) og automatisk frekvenskontroll(AFC) og tilhørende kraftforsyninger.Han var en meget idérik elektroniker ogutviklet blant annet ulike instrumenter forkvalitetsmåling og en spesiell måleoppstillingfor trimming av mellomfrekvensforsterkere.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

6I mars 1951 dro han til General Post Officei England med ett års stipendium fra NTNF(Norges teknisk-naturvitenskapelige forskningsråd)for å studere radiolinjer.ModulasjonsteknikkNic Knudtzon fikk sin diplomoppgave definertav Helmer Dahl i april 1947. Oppgaven gikkut på å undersøke en ultrabølgeoverføringmed henholdsvis pulsbreddemodulasjon ogfrekvensmodulasjon for å fastlegge de tosystemers fordeler og mangler og om muligå gi en vurdering av hvilket system som erdet mest fordelaktige.Knudtzons diplomoppgave dannet opptaktentil anvendelsen av moderne informasjonsteorii Norge. Etter denne oppgaven ble han i1948 sendt til MIT (Massachusetts Instituteof Technology) for å arbeide blant skaperneav den moderne elektronikk. Høsten 1949kom han tilbake til Avd R for å arbeide medmodulasjonsteknikken for radiolinjene. Valgetfalt til slutt på FM på grunn av det tekniskeutstyr som da kunne skaffes. Senere fikk hansom oppgave å stikke ut traseen for radiolinjenBergen - Oslo.Passiv reflektor Florida - RundemanDen første prøveinnstallasjon med radiolinjegikk fra Avd R på Florida til Rundeman via enpassiv reflektor, da man ikke hadde fri sikt.Reflektoren ble utviklet av Andreas Tonningetter et studiebesøk i Sveits sammen medHaakon Sørbye og P Th. Hiis. (Fredrik Møllerfant at disse var så viktige nøkkelpersoner athan nektet å la dem reise med samme fly).Det var radiolinjeforbindelse bare én vei,med vanlig trådsamband tilbake. Bærefrekvensutstyrfor 8 kanaler, MEK 8, var lånt fraTelegrafverket, som hadde overtatt detteetter tyskerne. Det var egentlig beregnet påtrådsamband og gikk med forskjellig bærefrekvensi A- og B-retning. Hver kanal haddebåndbredde 300 - 2600 Hz, og total båndbreddefor begge retninger var 60 kHz.Klarsignal for prøvesambandBergen - StavangerDet formelle klarsignal for etablering av etprøvesystem for radiolinjer kom fra Forsvarsstabeni et hemmelig skriv datert 5. mars1948. Luftkommando Vestlandet hadde etsterkt behov for en pålitelig direkteforbindel-Demonstrasjon på ”Jacobsens stasjon” på Fløien 1949. Fra venstre major Aasen, generalBerg, general Florelius, oberst Selmer og kaptein Jacobsen.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

7Mottaker på ”Jacobsens lab” 1950.se mellom Bergen og Sola, og SjefsnemndaVestlandet gikk inn for at FFI fikk gå i gangmed å prøve et radio relésystem mellomBergen og Stavanger (eller Sola flyplass).Dette sluttet Forsvarsstaben seg til.Oberstløytnant Bjørn A. Rørholt var en avdem som tidlig forsto hvilken betydning radiolinjerville ha for Forsvaret og var hele tidenen pådriver for utviklingen av et militærtsamband, både i Norge og innenfor NATO.Etter at Forsvarets Fellessamband (FFSB) bleetablert i 1953, med oberst Rolf Palmstrømsom sjef, var Bjørn Rørholt teknisk sjef deførste fem år. Fra 1958-68 var han sjef forFFSB.Fra høsten 1949 ble det full fart i arbeidetmed radiolinjene, etter at de innledende forsøkvar gjennomført, og man hadde ordnetseg med laboratorier, verksted og kontorer ito brakker etter tyskerne ved CMI.På denne tiden var ”Studiemøtet for Radioteknikkog Elektroakustikk” etablert for åskape et forum hvor ingeniører fra forskningsinstitutterog industrien kunne kommesammen og knytte kontakter. På et studiemøtei Åsgårdstrand 1948 ga Helmer Dahl”En alminnelig orientering om mikrobølgelinks”.Han påpekte at selv om rekkeviddener begrenset til den optiske sikt, gir de høyebærefrekvenser lett adgang til å overførestore båndbredder. Han nevnte at med enbølgelengde på 10 cm og en antennediameterpå 3 m, båndbredde 0,4 MHz ogminimum 60 dB signal/støyforhold, ville manbare behøve 0,45 W sendereffekt for etspenn på 120 km. Han understreket fordelenved et radiolink sambandsystem i et fjelllandsom vårt, hvor linjer og kabler er dyre åinstallere og vedlikeholde. Derfor hadde FFIsradaravdeling tatt opp utviklingen av links,spesielt tilpasset norske forhold, som en avsine oppgaver.Telegrafverket la fremdeles hovedvekten påluftlinjer og koaksialsystemer og mente atdet var løsningen for lange tider fremover.Telegrafverket samarbeidet imidlertid medFFI om å planlegge et 8-kanals mikrobølgeanleggmellom Bergen og Stavanger, etsamarbeid som ble betegnet som godt.Uenighet om frekvensvalgTelegrafverket mente at man ved relativtlave frekvenser, for eksempel 500-1000MHz (30-60 cm) lettere ville oppnå høyeresendereffekter, bedre virkningsgrad, enklerekretsteknikk og mer stabil transmisjon. VedAvd R hadde en imidlertid funnet at signalenestort sett var stabile også i 10 cm-båndet.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

8Laboratorieoppstilling for trimming av mottakere i en av FFIs brakker på Florida i Bergen i 1950.Radiolinjen Bergen - HaugesundDen første prøven på den planlagte forbindelsenBergen - Stavanger ble foretattsommeren 1949 mellom Steinsfjellet vedHaugesund og Tuftalandsfjellet på Stord. Detble her bare brukt enveis mikrobølgeforbindelse.Hiis satt på Stord og snakket og blemottatt klart og tydelig på Steinsfjellet avSørbye, som kvitterte med telegrafnøkkelover en sender/mottaker i 80 m-båndet. Enhadde variasjoner, men det viste seg mest åskyldes ustabilitet i utstyret. Telegrafverkethadde bygget hyttene hvor stasjonene varmontert og stilt kanalutstyr til disposisjon ogfor øvrig støttet foretaket med råd og dåd.Utviklingen gikk til å begynne med raskt,og utstyret på Florida ble demonstrert forstyret i CMI 30. november 1950. Den førsteeksperimentelle mikrobølge radiolinken gikkmellom Bergen og Haugesund, Link 750 Autviklet ved Avd R.NERA vinner FFI-anbudEtter at den første radiolinjeetappen var fullført,skulle fortsettelsen skje til Stavanger, og derettersto ”Den elektroniske Bergensbanen”, strekningenBergen - Oslo, for tur. Alt var nå klartfor å trekke inn industrien. FFI sendte anbudsinnbydelsetil fem norske bedrifter, og NERAvant. Kontrakten ble undertegnet 20. november1950. Dermed startet et industrieventyrsom senere skulle gi den norske bedriften eninternasjonal markedsledelse.”Den kalde krigen” var nå et faktum. Norgeble medlem av NATO i 1949, og Forsvarethadde store sambandsproblemer. Sammenmed oberst Rolf Palmstrøm, sjef for Hærenssamband, arbeidet Avd R med hovedspesifikasjonenefor en radiolinje Bergen - Oslo,basert på den første eksperimentelle linjenBergen - Haugesund. (Opprinnelig var detsom nevnt meningen at denne linjen skulleføres fram til Stavanger først). Helmer Dahlhadde sluttet som forskningssjef ved Avd Ri 1949 og gikk tilbake til CMI hvor han heletiden hadde hatt sitt kontor, men han deltokaktivt på alle framdriftsmøter. Forskningssjefved avdelingen var nå Sture Koch, tidligeredosent ved NTH.NERA Bergen etableresNERA opprettet straks en avdeling i Bergenmed Johan Bostad som administrativ leder.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

9Link 750 A var kopi av FFIs modell produsert ved NERA for strekningen Bergen - Haugesund -Stavanger. Bildet viser linken installert på Midttun.Bostad hadde også arbeidet i England underkrigen, men med sivile luftfartspørsmål. Dettekniske ansvaret, herunder all kontakt med FFIvedrørende teknikk, ble overlatt til Olav Bakken.Bakken kom fra NERA i Oslo, men hans interessefor radiolinjer brakte ham til Bergen.NERA fikk benytte noen rom i den ”Lillebrakke”, som tilhørte FFI. Etter hvert overtokNERA noen av de medarbeiderne som haddevært med på den første utviklingen. Detførste arbeidet besto etter forutsetningenestort sett bare i å kopiere utstyret som FFIhadde utviklet og installert mellom Bergenog Haugesund, slik at forbindelsen kunneforlenges til Stavanger. FFI hadde skaffet detmeste av komponentene til dette, vesentligbritisk overskuddsmateriell.En nøkkelgjeng av motstandsfolkDe sentrale FFI-kontaktene for NERA Bergenvar Knut Martinsen, Peder Th. Hiis ogHaakon Sørbye. Denne nøkkelgjengenomkring radiolinjeproduksjonen basert påFFIs system hadde alle vært aktive motstandsfolkunder krigen, mer eller mindreuavhengig av hverandre. De hadde entenhavnet i tysk fangenskap eller vært i Englandeller i norske styrker i Sverige. Hiis ogBakken hadde under krigen begge havnet iSverige som troppssjefer i ”Tung Radioseksjon”under ledelse av kaptein Mittag fraElektrisk Bureau. Så var det selvfølgeligHelmer Dahl, Knut Martinsen og resten avFOTU-gjengen (Forsvarets overkommandostekniske utvalg) i London, og Sørbye somkom fra tysk fangenskap. Radiolinjeutviklingeni Bergen ble således et nytt samlingspunkt.Og flere kom senere, bl.a. Oskar Magnusson,sivilingeniør fra NTH 1943 og seneremed EE-grad fra Stanford 1952. Han blearrestert av Gestapo, men klarte å rømme.Han kom til Sverige i januar-februar 1944 ogble teknisk adjutant for kaptein Mittag. Midt i1950-årene ble han teknisk sjef, og iFra Forsvarets forskningsinstitutts historie

10Pionerer rådslår over en suppegryte på Tuftalandsfjellet 15. november 1950.Fra venstre: Haakon Sørbye, Peder Th. Hiis, Tore Wessel-Berg, Andreas Tonning,Oskar Rasmussen og Knut Martinsen.1960-årene ble han direktør i NERABergen A/S.Lokal rekruttering og lokaleunderleverandørerNERA Bergen ble bygget opp med relativliten innflytelse fra Oslo, og det ble envesensforskjellig bedriftskultur på de tostedene. Rekruttering av personell skjeddestort sett lokalt. NERA bygget først opp enstab med 4-5 ingeniører fra Bergen-miljøettil et produksjonsapparat i brakken tilhørendeFFI. Sommeren 1952 var det meste utstyretfor linjen Bergen - Haugesund - Stavangerferdig. Det fikk typebetegnelsen 750 etterprosjektnummeret det hadde hatt på FFI.Etter at det kom inn en ny sendertype blebetegnelsen endret til 750 A. Utstyret forlinjen Bergen - Oslo fikk først betegnelsen751, som ble endret til 751 A da klystronet6BL6 ble skiftet ut. Det eneste gjenværendeeksemplar av modell 751A finnes nå på FFIsmuseum på Kjeller.NERA i egne lokalerI mai 1952 flyttet NERA inn i egne lokaler påMinde. Etter en tid å ha kjøpt parabolantennerfra et engelsk firma ble produksjonen avparaboler overlatt til et lokalt firma, Al-Metall,som leverte paraboler av tilfredsstillendekvalitet. Disse antennene ble benyttet påOslo-linjen, og NERA Bergen kjøpte sidenfirmaet, da eierne av bedriften alderspensjonerteseg.Et annet firma var Radiofon som var underleverandørav kraftforsyninger, sying avkabelmatter o.s.v. Radiofon gikk konkurs daNERA skulle bygges opp, og NERA fikk dermedrekruttert en rekke radiomontører mederfaring med utstyr bygget for FFI. Mensden første radiolinjen var bygd med koaksialantenneføding, ivret Hiis for at en skulle gåover til bølgeledere, som gir mer kompaktekonstruksjoner, og Oslo-linjen ble basert påbølgeledere.Forbindelsen Bergen -Haugesund demonstrert15. mars 1951 ble radiolinjeforbindelsemellom Haugesund telegrafstasjon og Avd Rpå Florida demonstrert under CMIs årsmøtei Ole Bulls kino. Forbindelsen mellom kinoenog Avd R gikk over fysisk linje. Ordfører NilsHandal samtalte da med kollega Kristiansen iHaugesund. Handal konstaterte at forbindelsenvar så god ”som om Haugesund skullevært innlemmet i Bergen.”Først julaften 1953 kunne det skrives i loggbokenfor stasjon Haugesund: ”Siste over-Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

11Sture Koch overrekkes modell av den første parabolantennen utviklet ved Avd R.Parabolantennen ble brukt i prøvesambandet Bergen - Haugesund. Til venstre Haugsdal somlaget modellen, Knut Martinsen, Sture Koch, Peder Th. Hiis, Haakon Sørbye.(Modellen ble gitt til FFI av Kochs datter Grace etter hans død i 2002).levering ble gjort om formiddagen slik: De 8telefonkanalene ble koplet i sløyfe iHaugesund. I Bergen satt 7 rekrutter ogleste høyt fra telefonkatalogen på hver sinkanal, mens støy ble observert på den 8.kanalen, gjentatt til alle 8 kanaler ble kontrollert.Hiis og Bakken sto for målingene”.60-kanals prøveoppstilling i ”Lille brakke” 1954.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

12Klystronet en kritisk komponentRadiolinjen Bergen - Haugesund skulle fullføresfram til Stavanger, og en ny radiolinjeskulle bygges mellom Bergen og Oslo. Mensalle mikrobølgekomponeneter ble produsertav FFI for begge linjer, var mikrobølgerør militærtoverskuddsmateriell. En spesiell kritiskkomponent var klystronet CV 67 som blebenyttet som mikrobølgegenerator (senderrør).Dette var britisk produsert og var bruktsom lokaloscillator i radarmottakere, menhadde betydelige svakheter som senderrørfor radiolinjer. Det var meget følsomt forspenningsvariasjoner og for sjokk under moduleringen.Det hoppet lett ut av modulasjonog falt regelrett ut.Hovedtyngden av feil var dog den første tidenforårsaket av brudd på kraftforsyningen. Dettebedret seg etter at Telegrafverket installertenødstrømsgeneratorer på linjen Bergen- Haugesund. Klystronet CV 67 ble senereerstattet med det mer driftsikre amerikanske2K56, og Magnusson på NERA Bergenutviklet en ny sender med 2K56/726A.Linjen ble utført med disse rør, og fra høsten1955 var det slutt på driftsbrudd på grunnav klystronutfall. Det var klart at bånbreddenmed de nevne klystroner var begrenset til 36kanaler, og da med redusert kvalitet. En varderfor på jakt etter et klystron som kunne gistørre båndbredder.Norsk utvikling av klystronrørEgnede rør for radiolinjer ble bare produsertav bedrifter som tok mål av seg til å blistorleverandører av komplette radiolinjer, ogde var ikke villige til å selge rør til konkurrenter.I tillegg var det meget strenge eksportbegrensninger.FFI og NERA var mer ellermindre i lommene på fabrikantene. Derforstartet FFI allerede i 1952 med den førsteutvikling av et norsk klystronrør ved NTH.Tore Wessel-Berg tar hovedoppgavepå NTH om klystronrørEtter å ha oppholdt seg ved MIT underprogrammet ”Foreign Students Summer Project”1949, kom han tilbake til NTH hvor hantok sin eksamen på linjen for Teknisk fysikk.Helmer Dahl, som var sensor i radioteknikk,oppdaget at Wessel-Berg var interessert imikrobølgeteknikk og overtalte ham til å tahovedoppgaven innen feltet klystronrør, medhåp om etterfølgende produksjon for radiolinjenei Norge. Wessel-Berg syntes oppgavenvar interessant og han gjorde en teoretiskberegning av klystronrør, som da var noenytt i Norge. Han brukte 6 måneder påoppgaven, og den ble så fundamentet for detetterfølgende forskningsprosjekt, som var enren utviklingsoppgave.Utviklingsprosjektet startet vedNTHI 1950 ble Wessel-Berg engasjert for åutvikle et norsk klystronrør. Prosjektet varfinansiert direkte av FFI, og arbeidet foregikkpå avdeling for Teknisk fysikk ved NTH. Pådenne avdelingen hadde de det utstyret ogde kunnskaper innen vakuumteknikk som varnødvendig for å kunne drive en slik forskning.De bygget også selv mye av det utstyretsom skulle til. Etter hvert ble det ansatt englassblåser i prosjektet, samt Wessel-Bergsklassekamerat Nils Vogt-Nilsen. Etter et parår ble Vogt-Nilsen erstattet av Erling Lien,som hadde tatt eksamen ved Teknisk fysikket par år etter Wessel-Berg.Prosjektet flyttet til NERABergenI 1954 forlot Wessel-Berg prosjektet for ådra til Stanford University på et stipendiumfra National Academy of Sciences i USA.Der arbeidet han i tre år med utvikling avmikrobølgerør. Erling Lien ledet da den videreutvikling i Trondheim. Et år eller så senereble prosjektet flyttet til Bergen. Det var dautviklet en prototyp for klystronrør, somNERA Bergen skulle produsere for radiolinjene.Røret som var utviklet, var så godt atdet kunne gå direkte inn i radiolinjene somen sentral komponent.Utvikling av floating driftrørI 1957 kom Wessel-Berg tilbake som forskerved Avd R. Røret som var utviklet var etrefleksklystron, men etter et års tid lesteWessel-Berg en artikkel om en ny type rørkalt ”floating drift tube”-klystron med littannen geometri og som unngikk den hysteresensom refleksklystronet var beheftet med.Inspirert av denne artikkelen satte de i ganget lite ekstraprosjekt uten å fortelle dettil noen.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

13Samtlige ansatte ved Avd R i 1954.Floating driftrøret slo utrefleksklystronetEtter å ha laget noen av disse nye rørenepresenterte de mulighetene for HelmerDahl, som fort fant ut at dette var lovende,og det endte opp med at floating driftrør bleutviklet for radiolinjene. ”Det var dette somble brukt i en rekke år etter at produksjonenvar kommet i gang. Vi produserte aldrirefleksklystronrør for radiolinjene i Norge”sier Wessel-Berg. Floating driftrøret haddeFra Forsvarets forskningsinstitutts historie

14Hvorfor ble det ikke noen norsk produksjonav disse rørene? Selv om de som haddearbeidet med disse rørene mente at NERAburde benytte anledningen til å utvide produksjonenogså til andre typer rør, så var ikkeNERA interessert i det. De fleste mente nokat faststoff-komponentene i løpet av få årville ta over for klystronrørene. Både Lien ogIlløkken emigrerte til USA og fikk toppstillingerinnenfor det samme feltet.Svenneprøven: RadiolinjenBergen - OsloDet FFI-utviklede Floating drift klystronet varrefleksklystronet overlegent. Det avbildederøret er fra Sture Kochs samling.også den fordelen at det opererte ved ca.300 volt, i motsetning til refleksrøret somopererte med spenninger over 1000 volt. Effektenut var ca. 0,3 - 0,5 watt maksimum.De nye rørene hadde betydelig lengre levetidenn de gamle refleksrørene. Mens de gamlerefleksrørene hadde en levetid på bare etpar tusen timer, eller ca. tre måneder, varde nye floating driftrørene nærmest ”evigvarende”.Det skyltes nyutviklede elektrodermed mindre varmetap og som var enklere åprodusere. Målinger i 1975 basert på 1338rør viste at enkelte rør oppnådde levetiderpå 100 000 timer eller 12 år. Dette betyddegod butikk for NERA, ettersom de haddeen kontrakt som gikk ut på å vedlikeholdesystemene med de gamle rørene med langtkortere levetid.Rørenes lange levetid førte til at det klarteseg med å produsere et par uker i året, noesom ikke var gunstig sett fra et produksjonssynspunkt.I alt ble det produsert ca. 6000rør ved NERA Bergen.Ingen ville satse på norskstorproduksjon av rørI 1961 avsluttet Wessel-Berg sin siste delav prosjektet. Han arbeidet så ved StanfordUniversity med bl.a. faststoff-komponenterog elektronstråle-komponenter, inntil han i1965 vente tilbake til NTH som professor ifysikalsk elektronikk.I 1950 forelå planene om en radiolinje mellomBergen og Oslo. Det eksisterte da kunfem fysiske linjer over fjellet. For å kommefram måtte en bestille il- eller helst lynsamtaler,og da var det tre timers ventetid.Utstikkingen av radiolinjen Bergen - Oslostartet våren 1951. Den ble ledet av Nic.Knudtzon, som bokstavelig talt fotgikk allemulige traseér. Mulige topper ble valgt utetter kartstudier, og det ble brukt lysglimt frafotoblits for å kontrollere optisk sikt mellomtoppene. Etter mange strabasiøse ekspedisjonerble den endelige rute foreslått slik:Rundeman (ved Bergen) - Dystingen (vedDale, 1000 m.o.h.) - Dyrhaugane Øst (vedFinse, 1583 m.o.h.) - Tjørnås Vest (vedDagali, 1024 m.o.h.) - Syningen (ved Nesbyen,1009 m.o.h.) - Gyrihaugen (i Nordmarka,683 m.o.h.) - Tryvannshøgda (ved Oslo).Denne militære radiolinjen ble ført inn påtelefonnettet. Oslo telefonanlegg hadde lagtopp en 100 pars papirisolert blykabel fraOslo opp til Tryvann Radio. Senere ble detbesluttet å velge Kolsåstoppen i stedet forTryvann, med videre radiolinje til telegrafstasjoneni Oslo.Televerket var fremdeles ikke særlig ivrig isamarbeidet om radiolinjer, så FFI beslutteti 1952 å planlegge den nye linjen Bergen -Oslo for 24 kanaler. Da linjen sto ferdig senti 1953 fikk Telegrafverket 19 av de 24 kanalene.Det betydde jo en kraftig forbedringi telefonforbindelsene, og Telegrafverkettapte til å begynne med penger, fordi det bleslutt med il- og lynsamtaler. Som ventet øktetrafikken raskt og det tok ikke lang tid før detble iltakst også på de nye sambandene, oginntektene for Televerket økte igjen. I 1955ble kanaltallet utvidet til 36 kanaler.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

15Radiolinjeforbindelsen fra topp til topp Bergen – Oslo.Materialtransporten krevde fantasi,tålmodighet og god fysikkEkspedisjonene krevde både god kondisjonog tålmodighet. Det ble mange strabasiøseturer under alle slags værforhold. Byggearbeidenepå fjelltoppene startet sommeren1951. Transport av materialer foregikk bådesommer og vinter, med lastebil og beltevogn.Det ble også brukt kløvhest. På Dystingen bledet den første byggesesongen bygget en taubane,idet det her ikke var mulig å benyttenoen form for kjøretøy.Problemer med isingDet ble brukt seilduk som opprinnelig blemontert vinkelrett på stråleretningen foranåpningen på antennespeilene. Siden fant enut at seilduken skulle stå på skrå for ikke åpåvirke antenneimpedansen. Det var ogsågunstig når det gjaldt ising. Når seildukenbeveget seg på grunn av vind, holdt den segforholdsvis fri for is og snø. Kraft til stasjoneneble for det meste ført fram på luftlinjerfra de lokale elektrisitetsverk. Her hadde enMontering av reléstasjon på høyfjelletDyrhaugane, Finse 1952.ofte store problemer med ising. Ved eventuellebrudd på kraftforsyningen hadde endieseldrevene nødstrømsaggregater sommedførte avbrudd i sambandet på ca. 30sekunder. Linjen Bergen - Oslo ble byggetmed tilnærmet avbruddsfri kraftforsyning.Storslagen åpning av radiolinjenBergen - Oslo2. september 1954 kunne forskningssjefSture Koch, FFI, ønske velkommen til denoffisielle åpning av radiolinjen Bergen - Oslo.Åpningen i Oslo ble foretatt av Sir RobertMansergh, sjef for hovedkvarteret på Kolsåsfor NATO-styrkene i Europa.I Oslo ønsket direktør Fredrik Møller velkommentil representantene for Forsvarsdepartementetog Samferdselsdepartementet,Telegrafverket, militære myndigheter, NorgesTeknisk-Naturvitenskapelige forskningsråd,presse og kringkasting, NATO-offiserer, oghelt spesielt Sir Robert Mansergh.Et topp-prioritert prosjektMøller sa at denne radiolinjen betegnetslutten på første etappe i et av FFIs størsteprosjekter innen anvendt vitenskap. Prosjektetåpnet for løsning av sambandsproblemersom man tidligere ikke hadde sett noen samtidigteknisk løsning på. Fordi pressen varinvitert til åpningen, kunne allmennheten fåførstehåndsopplysning om anlegget og detsbetydning for sivil og militær virksomhet.Prosjektet hadde fra første stund stått påtoppen av den militære prioriteringsliste forforskning. ”Det mest interessante ved enmikrobølgeforbindelse er at bølgene begynnerå få lysets natur, dog uten å hindres avtåke og skyer. Bølgene kan konsentreresi smale strålebunter som kan dirigeres tilden som skal motta dem og ingen andre.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

16I Bergen ønsket Koch velkommen til representantene fra CMI, NERA A/S Bergen og de vitenskapeligeinstitusjoner ved åpningen av radiolinjeforbindelsen Bergen - Oslo i 1954.Sendereffekten er bare 0,3 W, under entredjedel av det et stearinlys bruker når detforbrenner. Likevel er dette nok til å overføre22 samtidige telefonforbindelser og 36 fjernskriverforbindelser”,sa Møller.Anlegget var utført slik at det kunne supplereog passes inn i det eksisterende sivilenett. Totalt hadde det kostet 4,2 mill. kr. ogvar gjennomført uten overskridelser. Bareen tredjedel av kostnadene lå i teletekniskutstyr. Resten var nedlagt i bygningstekniskearbeider med reléstasjoner, veier, transportanordningerog krafttilførsel. Derfor kunneman øke trafikk-kapasiteten med 300 % foren tilleggsbevilgning på 75 %. Anlegget varhelautomatisk og normalt ubetjent.Forbilledlig samarbeid mellom institutt ogindustriDir. Møller fremhevet at dette i første rekkehadde vært et forskningsprosjekt, ettersomslikt utstyr ikke hadde vært kommersielt tilgjengelig.Han nevnte det intime samarbeidetsom hadde vært mellom en rekke personerog institusjoner og rettet en hjertelig takk tilalle disse for et mønstergyldig samarbeid.Han nevnte spesielt Helmer Dahl, som i startenvar radaravdelingens sjef. Han sa videreat det har vært Forsvarsdepartementetslinje at FFIs arbeid slutter med en modell,og at produksjonen foregår ved egnet privatbedrift. Han takket direktør Bordewick iA/S NERA og ingeniør Bostad i A/S NERABergen, som han mente kunne være etforbilde for samarbeid mellom privat industriog statens forskningsinstitutter. Han takketvidere direktør Figenschou i tidligere BergensTelefonkompani, som nå hadde gått hånd ihånd med staten for å skrive et nytt kapittel itelekommunikasjonens historie i Norge.Det bygningstekniske arbeidet hadde værtutført av Forsvarets bygningstekniske korps,ved distriktsingeniørene på Vestlandet ogViken. Her nevnte han oberstløytnanteneMøinichen og Stadheim. Han berømmetogså samarbeidet med FFSB, ledet av oberstPalmstrøm og hans høyre hånd, oberstløytnantBjørn Rørholt. Han takket videreTelegrafverket for plass til endestasjonene idets telegrafbygninger i Bergen og Oslo, ogvederlagsfritt hadde foretatt montasjen avterminalutstyret. Møller sa at radiolinken varbygget av militære og for militære formål,men at det hadde vært mulig å låne Telegrafverketen del kanaler for sivil trafikk. Nårhan overrakte anlegget til statsråden, takkethan Forsvarsdepartementet for den tiltro dethadde hatt til forskningens muligheter til åløse militære oppgaver og for dets forståelsefor forskningens behov og livsvilkår.I den skarpeste konkurranse med ledendeverdensfirmaerForsvarsminister Kai Knutsen som overtokmikrobølgelinjen Bergen - Oslo, takket FFIfor den fenomenale måten denne vanske-Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

lige oppgaven var blitt mestret på. Mye avresultatene skyldtes den dyktighet og detpågangsmot som direktør Møller personlighadde lagt for dagen, og hans spesielle uviljemot å akseptere hindringer. Han roste samtligepå Avd R, fra forskningssjef til yngstemannpå verkstedet, som hadde arbeidetmed den energi og entusiasme som storeoppgaver krever. Spesielt framhevet hanforskningssjef Sture Koch og prosjektlederneP. Th. Hiis og H. Sørbye. Han roste ogsåKnut Martinsen, som foruten å ha deltatt iforskningen, også hadde fungert som byggelederunder utbyggingen. Når linken nåvar ført over fjellet og klar til åpning var detikke minst hans fortjeneste. Den lille gruppeforskere som arbeidet ved FFI har faktisklagt grunnlaget for en fullt konkurransedyktigproduksjon her hjemme på et felt som harstore fremtidsmuligheter. Han roste ogsåA/S NERA som i den skarpeste konkurransemed ledende verdensfirmaer hadde fåttkontrakt om leveranse av utstyr til den fellesfinansierteradiolinje med 48 talesambandmellom Oslo og Kristiansand. Det var ogsåbestemt at det samme firma skulle levere utstyrtil radiolinken Bergen - Trondheim, hvorhalvparten skulle finansieres av NATO. Hannevnte den betydning linksystemet hadde,ikke bare for Norge, men også for å sikreden militære beredskapen innen NATO. Hansa at den radiolinken som nå var åpnet, varen av de første innen NATO som var utbyggetfullt ferdig til permanent drift. Han takketde allierte myndigheter for det resultatetsom nå forelå.NATO-sjef: ”Norway can and should be veryrightly proud”Sir Robert Mansergh foretok den offisielle åpningenav linjen fra Kolsås. I sin samtale medSture Koch i Bergen ga han uttrykk for denmilitære betydning det hadde at man kunnesamtale så klart over en så stor avstand.I sin påfølgende tale sa han bl.a. :”Communicationsfor military purposes are vital.And here we have one of the first in Europe,a modern, efficient way of communication.May I congratulate all those who have takenpart in achieving this.” Han sa en hadde fåtten kommunikasjonsmulighet til nytte bådefor det militære og det sivile. ”In closing mayI say that it is very considered that it hasgreatly improved and increased our militaryefficiency. It is a matter of which Norway andNorwegians, I feel, can and should be veryrightly proud. As a commander in chief thathas been honoured and been aloud to speakon that machine for the first time, I considerthat I am indeed fortunate.”Felles sivil og militær nytteverdiSamferdselsminister Jacob Pettersen retteten hjertelig takk til de allierte myndigheterfor den godvilje de viste ved å stille en del avanlegget til sivil disposisjon i fredstid. Hanunderstreket den nytte sivil kommunikasjonmellom Oslo og Bergen ville ha av å få leieen del av det militære anlegg. Han mente atdet militære også antagelig ville ha nytte avdette leieforholdet ettersom anlegget ville blidrevet og vedlikeholdt og alltid være inntakttil fullt militært bruk. Han gjentok sin takk tilNATO, til militære og sivile myndigheter forden velvilje de her viste.Effektiviteten av vårt forsvar brakt et godtskritt fremoverPå linjen fra Bergen uttalte admiral Jacobsenat det var av avgjørende militær betydning aten melding, en opplysning eller en ordre kommersikkert, fort og tidsnok fram. Forbindelsenmellom Østlandet og Vestlandet haddenærmest vært bekymringsfull. ”Det kan derforikke vurderes høyt nok, forsvarsmessig sett,at denne radiolinkforbindelsen nå er blitt til virkelighet,og at denne nye, viktige sambandslinjenbringer effektiviteten av vårt forsvar etgodt skritt framover,” sa admiralen.300 kanaler demonstrert påStudiemøtet i 1956Under åpningen av radiolinjen Bergen - Osloforespeilet Fredrik Møller en linje med 60 telefonkanaler.Dette mente Sørbye og Ekelandikke var mulig uten SHF-forsterkning. ”Hvorforgjør dere ikke det, da?”, spurte Møller.Dermed var klarsignalet gitt for å arbeidemot en linje med 60 kanaler. Tre år senerevar linjen klar, da med 300 kanaler! Dennedemonstrerte de første gang på Studiemøtetpå Havna i 1956.TV-link demonstrert for NorskRikskringkasting (NRK) i 1957I mars 1957 var FFI klar til å demonstrereen TV-link i Bergen. De hadde meget godassistanse fra NRK, som stilte mønstergeneratorer,TV-skjermer osv. til disposisjon. Det17Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

18var lagt opp et komplisert system med bl.a.tre TV-monitorer. Den ene var avgreningfra en linkstasjon, den andre fra sluttstasjonenog den tredje direkte fra TV-kameraet.Demonstrasjonen var meget vellykket, ogkringkastingssjef Fostervoll sa til Rynning-Tønnesen: ”Vi må ha en TV-link!”Den første norske TV-overføringPå Studiemøtet på Lillehammer 1959 holdtOscar Magnusson A/S NERA Bergen, foredragom ”Bredbåndslink NL-40”. Denne haddeda 300 kanaler og benyttet de norske klystronersom lokaloscillatorer. Det var denne linkensom ble benyttet i den aller første norske TVoverføringOslo - Bergen i 1960. En modifisertversjon ble senere benyttet for overføring avradarbilder under NATOs store NADGE-prosjektfor tidlig luftvarsling og -kontroll.Radaravdelingen avslutter etterfullført løpEtter demonstrasjonen i mars 1957 trappetFFI ned sitt arbeid med radiolinjer, og radiolinjeprosjektetble avsluttet før årsskiftet.Haakon Sørbye dro da til Shape Air DefenceTechnical Centre i Haag. Da han kom tibakevar radaravdelingen under overflytting tilKjeller og sammenslutning med Avd T til AvdE (Avdeling for elektronikk). Sørbyes oppgavei Bergen var å lede avviklingen. Man mistetmange av folkene som hadde arbeidet medradiolinjene, hele verkstedet, laboratoriet ogen del av forskergruppen og teknikerne. Avde få forskerne som ble med over til Kjeller,søkte de fleste seg etter hvert over til NTH.Det gjaldt bl.a. Tonning, Sørbye og Schau-Pettersen. P. Th. Hiis, Finn Olesen, DagGjessing og Johannes Johnsrud ble med tilden nye Avd E. Det samme gjorde Agne Norbotten,Magne Sørensen, Arthur Torkelsen,Erling Sunde, Signe Pettersen og Fritz Mohr.Starten på radiolinjeepoken iTelegrafverketPå slutten av 1950-årene hadde Telegrafverketi alt ca. 90 000 sambandskilometer radiolinjerpå VHF/UHF. På samme tid haddeFFSB bygget ut et landsomfattende radiolinjenettpå SHF med en kapasitet som tilsvarteomtrent hele dette langlinjenettet, og delerav dette millitære nett ble stilt til rådighet forTelegrafverket.Fart i Telegrafverkets radiolinjearbeid ble detførst etter at Stortinget i 1957 vedtok norskTV-utbygging. Da var det klart at enestemulighet var radiolinjer i SHF-området forfremføring til TVs hovedsendere, og Telegrafverketble pålagt av Regjeringen å anskaffeutstyr av type NL-40 fra NERA. FFSB stilteplass til disposisjon i sine radiolinjestasjoner.Eksponensiell vekstUtviklingen ble nå eksponensielt stigende.Da Nord-Norge-linjen var kommet fram tilTromsø, forelå det utstyr med 1800 kanaler,og slikt utstyr ble installert på den viderestrekning til Vadsø i 1970. Hovedforbindelsentil Sverige ble øket med flere parallelle 1800-kanals linjer. Ved slutten av 1970-årenehadde man flere 2700 kanals linjer i drift.Norge var i ferd med å få et moderne ogeffektivt nett for telekommunikasjon, bådesivilt og militært. De idéer som ble satt ut ilivet av noen entusiastiske forskere ved FFI,ga landet et unikt kommunikasjonsnett og enmoderne elektronikkindustri. Fram til 1993var det fra NERA Bergen A/S levert 20 000enheter til en samlet verdi av 4 milliarderkroner. Konsernet hadde i 1996 over 2000ansatte med en omsetning på 2,6 milliarderkroner. Ca. 80 % gikk til eksport.Kilder: Knut Endresen: ”Fra topp til topp”,Sture Kochs private arkiv, Olav Bakken,Roald Larsen.Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie

19Tidligere utgitt i denne serien1. Om FFIs etablering på Kjeller og utviklingen fram til 19962. Terne - et anti ubåtvåpen3. DatateknologiFra Forsvarets forskningsinstitutts historie

Fra Forsvarets forskningsinstitutts historie - design FFI - produksjon PDC Tangen - utgitt 2004