成功的演示验证

防空研究委员会认真审议了这份备忘录，认为瓦特的设想值得一试。1935年2月6日，罗维以防空研究委员会的名义给瓦特回了一封信，要求其进一步提供论据和数据。瓦特叫来了威尔金斯，要求他对检测一架距离16千米的飞机反射回波所需的功率做详细计算。威尔金斯得出的计算结论是：距离16千米、高度6千米的飞机，在考虑通常损耗的条件下，利用一部发射机并通过一个简单天线，以15安培的电流辐射50米波长的无线电波，就可以检测到飞机反射的回波。这一结论比瓦特的预期还要好，令他十分兴奋。1935年2月12日，他撰写了第二份备忘录，标题是《运用无线电方法探测飞机》。他在备忘录的封面上加注：“计算结果如此理想，以至于我怀疑是否有错而倍感紧张，但基本结论不会错。因此，我认为有必要将备忘录立即呈送给你们，而不是精雕细琢后再送。”

这份备忘录几乎包含了当时所有的相关技术，从阴极射线管显示器到产生无线电脉冲的技术。其中，脉冲技术尤为重要，因为，从地基探测站发射的脉冲，可以以微秒的时间量级，打到飞机蒙皮后被反射回来，并为地基探测站接收机所检测到。与此同时，地基探测站可以记录发射时刻和检测时刻，从而能够确定无线电波往返目标飞机所花的时间。已知无线电波是以光速传播的，利用路程等于时间乘以速度的公式，就可以计算出目标飞机到地基探测站的距离。已知光速为每秒30万千米，在1微秒时间内行进0.3千米，若地基探测站从发射到检测的间隔时间为10微秒，则无线电波往返距离为3千米，单程距离，即目标飞机到地基探测站的距离为1.5千米。按照无线电研究站在研究电离层课题时已经取得的研究成果，目标飞机的距离还可以利用标尺从经过校准的阴极射线管显示器上直接读出。

瓦特在备忘录中建议，在英国沿海地区建立一个无线电波覆盖的空域，以探测来袭的轰炸机，并强调无线电探测机制还必须具备区分敌我的能力。瓦特同时指出，按现有的技术水平，使用50米波长的无线电波较容易实现对飞机目标的探测。为了减少电离层对探测的干扰，将来有必要缩短无线电波波长。他推测，无线电探测距离可以拓展到300千米。此外，他还指出，在测量目标距离的同时，还应测出目标的俯仰角（高度信息）和目标的方位角。

这份由20段文字组成的备忘录，展现了瓦特对雷达科学前沿的高瞻远瞩，奠定了雷达事业诞生、发展和延续至今辉煌的坚实基础，为人类文明留下了一份珍贵的遗产，瓦特后来被尊称为“雷达之父”是当之无愧的。

在收到这份备忘录后没几天，蒂泽德约瓦特在伦敦的一家俱乐部共进午餐，就备忘录中的相关细节进行了叙谈。维佩利斯对瓦特的构想很感兴趣，建议立即拨款10000英镑开展研究。当时一名刚入职的年轻科研人员的年薪才200英镑左右，因此，10000英镑是一笔不小的经费。

要想获得这样一笔经费，还需要得到空军中将道丁的支持。道丁是航空研究委员会的委员，负责领导空军的建设与发展，并主持战斗机司令部工作。道丁严肃刻板，是一个不见兔子不撒鹰的主，他已历经过太多的有关防空的奇思妙想，结果不是不切实际就是难以实际运用。因此，道丁提出，拨款前，他必须先看到具体的试验结果。

为了抓紧时间，瓦特把演示验证的时间定在了1935年2月26日。由于需要准备的细节太多，威尔金斯根本没有足够时间打理出一部脉冲发射机，于是，他向英国广播公司位于北安普敦郡达文特里的台站借了一部发射机。可是，广播公司使用的是连续波发射机，这给测距带来一定的难度，好在其功率足够大，更容易检测出目标的回波。威尔金斯临时又拼凑了一部接收机和一个阴极射线管显示器，用以接收和测量目标回波信号。一直忙到演示验证日的头一天晚上，威尔金斯和另一位能干的同事才赶制出一副很原始的天线。

第二天拂晓，天空微微刮着西南风，瓦特驾驶着一辆戴姆勒汽车和罗维一起，一大早从伦敦赶到达文特里。演示验证设施就架设在一片田野上，参试人员围拢在阴极射线管显示器周围，显示器上除了达文克里部分，其余信号全被屏蔽掉了。空军少校R.S.布勒斯克驾驶一架“黑福特”轰炸机作为目标机参试。或许是一时没有找到方向感，布勒斯克驾驶轰炸机在3千米的高度，4次都从发射机波束的旁边穿过。显示器上除一条绿色的粗约3毫米的垂直辉亮线，偶尔脉动成约25毫米粗细之外，什么反应也没有。瓦特称脉动现象为“大气干扰”。

在后续试验中，在轰炸机尾部拖了一副通信天线，以加强目标回波信号。当轰炸机再次从空中飞越时，又偏到了发射机波束的东边。不过，当其反转回来时，穿越了发射机波束范围，回波信号终于出现在了显示器上，在消失前，脉动高度超过了25毫米。在接下来的试验中，目标回波信号清晰、很实。按每小时160千米的飞行速度，以及回波信号的驻留时间估计，跟踪“黑福特”轰炸机的距离达到了12.8千米。尽管演示验证结果离最终要达成的目标还很遥远，然而，它已经开启了一个新的纪元。瓦特不禁感叹道：“英国将再次成为一个安全岛。”

罗维一回到伦敦就写出了报告：“演示毫无疑问地验证了，电磁能量可以从飞机机身金属部件反射回来，而且可以被检测到。”“虽然能否对飞机进行准确定位还有待进一步验证，但可以肯定，其探测到飞机的存在和在大致方位上给出的距离，要远远超出直径为60米的拾音设备所能达到的水平。”维佩利斯在日记中高兴地写道：“道丁将军已同意出资支持这项新技术，‘在合理范围内，要多少给多少’。”1935年4月13日，财政部批准从防空科学研究委员会专项经费中，拨付1.23万英镑用于此项研究计划。为了掩人耳目，将该秘密项目称为无线电测向研究。

就在1935年3月9日，德国宣布德国空军正式成立。1935年3月24日，当英国外交大臣访问德国首都时，希特勒当面向其夸口，德国空军的实力已经和英国不相上下，言外之意不言而喻。面对希特勒的咄咄逼人，瓦特组织的演示验证真可谓恰逢其时。