Муравьев С.А. (составитель), Кузнецов Ю.А., Рахманов А.А., Хохлов С.В. (ред.) «История отечественной радиолокации»

РЛС «Машук»

Весной 1966 г. эскизный проект на РЛС «Машук» был рассмотрен межведомственной комиссией. Комиссия сделала следующий вывод: «Анализ представленных в эскизном проекте материалов показывает, что по основным характеристикам РЛС «Машук» удовлетворяет ТТТ». Учитывая, что станция получилась «дорогостоящая, громоздкая, малоподвижная», комиссия потребовала представить дополнительные материалы по упрощенному варианту РЛС «Машук». Ученые института предложили упростить РЛС путем двойного уменьшения числа рабочих частот (4 вместо 8), что позволило ликвидировать одно из двух направлений излучения и приема, а также путем уменьшения количества сопровождаемых целей до 50 (вместо заданных в ТТХ100 целей). В предложенном варианте упрощенной РЛС существенно сокращались количество аппаратуры и стоимость станции. Общее число контейнеров с аппаратурой уменьшалось на 20 единиц, а стоимость РЛС (включая стоимость СОУ) в головной серии - на 40 %. Потребление энергии первичного питания сокращалось до 1800 кВт (вместо 3000 кВт в исходном варианте).
Акт комиссии по рассмотрению эскизного проекта был утвержден в апреле 1966 г., и ВНИИРТ приступил к проектированию опытного образца. Дальнейшая работа по созданию РЛС «Машук» коллектива института представляла кропотливый труд по реализации принятых новаторских технических решений. РЛС «Машук» по существу являлась на тот момент времени принципиально новой РЛС, которая практически выполняла функции радиолокационного узла. Испытания опытного образца РЛС начались весной 1973 г. на полигоне Капустин Яр. В ходе испытаний были подтверждены основные энергетические и точностные характеристики РЛС.
Проблемы возникли только по защите от организованных пассивных помех, что было связано с низкой частотой повторения зондирующих импульсов, необходимой для однозначности определения дальности. Для удовлетворения требований по защищенности РЛС от пассивных помех станция была доработана в условиях полигона - был введен специальный когерентный канал. В качестве передатчика был использован дополнительный 6 кВт клистрон, зондирующие сигналы которого излучались с удвоенной частотой повторения, что позволило уменьшить вдвое ширину межпериодного спектра флюктуации помехи, и в результате при использовании двукратного череспериодного автокомпенсатора повышался коэффициент подавления ДПП на 10-15 дБ.
В 1977 г. РЛС «Машук» успешно прошла государственные испытания и была принята на вооружение. Но 1970-х гг. все предприятия СССР радиолокационного профиля работали круглосуточно и с полной загрузкой. Резервов на производство РЛС «Машук», к большому сожалению, не нашлось. На научно-техническом совете по рассмотрению результатов разработки РЛС «Машук» основоположник отечественной радиолокации академик Ю.Б.Кобзарев назвал станцию «шедевром».

Первая отечественная полностью твердотельная РЛС с АФАР «Гамма-Д» 67Н6 (для замены в войсках РЛС СТ-67)

После завершения работ по РЛС «Машук» (1977 г.) в разработке РЛС средних и больших высот во ВНИИРТ наступила пауза, связанная с определением Заказчиком и разработчиками облика новой радиолокационной станции, необходимой войскам ПВО в перспективе. Для определения облика перспективной РЛС средних и больших высот в конце 1970-х - начале 1980-х гг. проводились НИР «Астра», в последующем - НИЭР «Гамма», предусматривающие разработку облика и создание экспериментальных образцов унифицированных РЛС в 10-см и 23-см диапазонах волн.
Следует отметить, что в это время по зарубежной информации стали поступать сведения об РЛС AN/TPS-59, разработанной в США в 23-см диапазоне фирмой General Electric для корпуса морской пехоты. Основой станции являлась фазированная антенная решетка с одномерным сканированием группой приемно-передающих лучей в вертикальной плоскости и с механическим вращением по азимуту.
Впервые в качестве передающего устройства в этой РЛС использованы твердотельные усилительные блоки, размещенные в строках ФАР РЛС (т.н. полуактивная схема возбуждения ФАР на передачу). Европейские фирмы также сообщали о своих работах по созданию РЛС с применением ФАР. Это, конечно, не могло не сказаться на направлении деятельности института. В1980 г. институт возглавил B.C.Бондаренко.
В 1981 г. институт приступил к выполнению НИР «Астра», положившей начало реальному воплощению идей по созданию РЛС с ФАР в ОКР «Гамма-Д». Разработка и испытания опытного образца РЛС «Гамма-Д» занимают особое место в истории института. Результаты, полученные в промежуточном отчете по НИР «Астра», ближе всего соответствовали требованиям на новую технологию РЛС кругового обзора с ФАР. Они были приняты за основу в ОКР «Гамма-Д», которая предназначалась для замены в войсках РЛС СТ-67.

В РЛС «Гамма-Д», в отличие от РЛС AN7TPS-59, была использована схема активного возбуждения ФАР на передачу, что позволило резко снизить потери в канализации мощности РЛС до эфира. Потери составили 0,25-0,3 дБ по сравнению с полуактивной схемой, где они составляют 3,5-4 дБ. Благодаря этому даже при использовании в выходных каскадах передающих усилителей мощности транзисторов 2Т979А (разработки НИИ «Пульсар) со сравнительно невысокой импульсной мощностью 50 Вт средняя излучаемая мощность опытного образца РЛС «Гамма-Д» составила примерно 10 кВт. Обладая наряду с традиционной противосамолетной низковысотной зоной (угол места - до 30 °; высота обнаружения цели - до 30 км) в РЛС реализована противоракетная зона (угол места-45 °, высота обнаружения цели-до 60 км). Это позволяло обнаруживать и сопровождать оперативно-тактические баллистические ракеты, что экспериментально было подтверждено в ходе учений «Волга-93» на полигоне Капустин Яр по ракете «Точка-1У».

Дальнейшая «судьба» РЛС «Гамма-Д» складывалась сложно. Несмотря на то, что МО РФ заключило контракт на серийное ее изготовление, в середине 1990-х гг. контракт по инициативе Заказчика был прерван. Работы по модернизации станции, которые сначала очень скудно финансировалось МО РФ, в начале 2000-х гг. также были приостановлены.

Опыт создания первой отечественной полностью твердотельной РЛС «Гамма-Д» и ее модернизированный образец «Гамма-ДЕ» заслуживают более внимательного и подробного рассмотрения принципа построения и основных характеристик АФАР РЛС «Гамма-Д». Создание полностью твердотельной РЛС «Гамма-Д» потребовало создания передатчика на транзисторах. Однако транзисторы не могут генерировать высокочастотные импульсы с большой импульсной мощностью, подобно электровакуумным приборам. Поэтому средняя мощность, требуемая для обеспечения этой РЛС заданной дальности обнаружения целей, получена за счет значительного увеличения длительности излучаемых сигналов (до десятков и сотен микросекунд) и уменьшения их скважности (до единиц). Чтобы сохранить требуемое разрешение целей по дальности при таком «длинном» сигнале, в РЛС использованы сложные виды модуляции и согласованные фильтры с коэффициентом сжатия более 100. Полностью изменились источники питания передатчика. На смену высоковольтным модуляторам (десятки киловольт) пришли выпрямители с низким напряжением (десятки вольт) и суммарным током в десятки килоампер. Для создания усилителя, обеспечивающего необходимый потенциал РЛС, требовался СВЧ-транзистор со средней мощностью 10 Вт. Поскольку СВЧ-транзисторы развивают наибольшую мощность в диапазоне, для РЛС «Гамма-Д» был выбран именно этот диапазон. На начальном этапе в АФАР использован СВЧ-транзистор типа 2Т979А, созданный в НИИ «Пульсар» (г. Москва), имеющий среднюю мощность 10 Вт и развивающий импульсную мощность 50 Вт. В выходном каскаде усилителя два транзистора типа 2Т979А включены параллельно. Выходная средняя мощность каждого усилителя равна 20 Вт, а импульсная - 100 Вт. Каждый модуль АФАР состоит из усилителя, согласующей цепи и излучателя. Потери в согласующей цепи усилителя и в излучателе уменьшают излучаемую импульсную мощность одного канала АФАР до 55 Вт, среднюю - до 10 Вт. В результате общая излучаемая средняя мощность всей АФАР при полностью исправных усилителях равна примерно 10 кВт. Заданная для РЛС дальность обнаружения цели обеспечивается при излучении не менее 8 кВт средней мощности. Таким образом, выбранная схема АФАР допускает отказ до 20 % усилителей, при этом основные характеристики станции не выходят за пределы требований ТУ. АФАР установлена на вращающейся платформе, на ней кроме системы делителей, усилителей мощности, фазовращателей и излучателей расположены также источники питания усилителей мощности и система их воздушного охлаждения. Свертывание и развертывание АФАР осуществляется в течение 5 мин собственным механизмом. Она транспортируется на прицепе тягачом и может эксплуатироваться в различных климатических зонах.
Опыт создания АФАР РЛС «Гамма-Д» и «Гамма-ДЕ» позволяет отметить ряд важных особенностей. Для уменьшения дисперсии фаз в многоканальных звеньях АФАР и снижения потерь КНД системы все модули АФАР прошли процесс начальной настройки и регулировки на специальном стенде. Электрические длины (разность фаз между колебаниями на входе и выходе) всех модулей приведены к электрической длине эталонного модуля. В процессе дальнейшей эксплуатации электрические длины модулей изменялись незначительно, поскольку транзисторные усилители малочувствительны к изменению напряжения питания, входной мощности и другим факторам. Так, изменение напряжения питания трехкаскадного усилителя модуля АФАР на один процент вызывает изменение его электрической длины не более чем на один градус. Это позволяет применять в АФАР простые и дешевые нестабилизированные источники питания. Полный КПД АФАР зависит от дисперсии ошибок распределения электрических длин модулей относительно среднего значения. Поэтому при производстве модулей вместо требований на электрическую длину каждого модуля задавалось требование на среднее значение электрической длины партии модулей и вводился допуск на отклонение электрической длины каждого модуля от этого среднего значения. При таком подходе значительно уменьшилась отбраковка модулей, электрическая длина которых имела большие отклонения в процессе производства. Выходное сопротивление мощного транзистора составляет единицы Ом и согласование его в (10-15) % полосе частот со стандартными элементами СВЧ-тракта, имеющими сопротивление 50 Ом, явилось весьма трудной задачей, решение которой усложнялось большим разбросом параметров транзисторов. По этой причине, а также для обеспечения работы АФАР на прием на выходе модуля установлены ферритовые циркуляторы, обеспечивающие работу усилителя на нагрузку с КСВ не хуже 1,5 во всей рабочей полосе частот. Мощные транзисторные усилители имеют высокую чувствительность к превышению порога рабочей температуры кристалла, которая для большинства транзисторов составляет +175 °С. Это значение температуры не должно превышаться даже кратковременно при любом изменении режима работы усилителя и любом изменении КСВ нагрузки. Превышение этого температурного порога резко уменьшает время наработки усилительного каскада на отказ. Наиболее эффективной для поддержания заданного температурного режима усилителей явилась система принудительного воздушного охлаждения, которая обеспечила работу при температуре внешнего воздуха до +55 °С. Каждый каскад транзисторного усилителя имеет небольшой коэффициент усиления (от 6 до 10 раз, в зависимости от выходной мощности). Поэтому модули АФАР выполнены по многокаскадной схеме. При прохождении импульса через многокаскадный усилитель происходит обострение его фронта и среза. В результате возрастают уровни побочных и внеполосных излучений, что затрудняет выполнение стандартных требований по электромагнитной совместимости радиосредств.
Для устранения этого явления в состав АФАР введены дополнительные импульсные модуляторы, корректирующие длительность фронта и среза импульса. Наименьшие потери в системе деления мощности имеют полосковые воздушные развязанные делители, однако сложная конструкция и технология изготовления делают этот тип делителя относительно дорогим. Поэтому в АФАР использованы более простые делители, выполненные на пленочных фольгированных диэлектриках в виде печатных плат большой длины (до 6 м). Полное отклонение амплитуд и фаз между выходами этих делителей от среднего значения не превысили ±0,5 дБ и ±15 0 соответственно. Полученный в результате разработки и испытаний РЛС «Гамма-Д» опыт проектирования АФАР, а также аппаратурные и технологические решения многократно использованы в более поздних разработках. Проведена модернизация АФАР этой РЛС, коснувшаяся в первую очередь усилителя, входящего в состав модуля АФАР. В выходном каскаде усилителя транзисторы 2Т979А заменены более мощными транзисторами. Заменены транзисторы предварительного каскада, что позволило поднять выходную импульсную мощность усилителя до 200 Вт. В результате создан запас потенциала РЛС и улучшены ее характеристики. Новый транзистор имеет более высокий КПД. В результате облегчен температурный режим передающего устройства и тем самым увеличена его наработка на отказ. Повышение КПД нового модуля АФАР позволило существенно повысить общий КПД РЛС.
Из состава аппаратуры РЛС исключены источники питания с частотой 400 Гц, которые обеспечивали электропитанием часть аппаратуры АФАР. Переход на единый источник питания с частотой 50 Гц позволил дополнительно улучшить энергетические характеристики станции. В результате излучаемая мощность увеличилась в 2,5 раза при неизменной мощности, потребляемой от первичных источников питания. Появление новой элементной базы для аналоговой и цифровой аппаратуры обработки радиолокационной информации позволило существенно уменьшить объем этой аппаратуры и перенести ее на вращающуюся платформу. Теперь информация о трассах целей поступает с АФАР на индикаторы РЛС. Если для наблюдения за целями используются выносные индикаторные посты, то фактически вся аппаратура модернизированной РЛС «Гамма-ДЕ», за исключением первичного источника питания (электростанции), размещается на одной вращающейся платформе.

Подвижная малогабаритная РЛС обнаружения низколетящих целей «Тропа» П-15

Разработка вопросов когерентно-импульсной техники применительно к радиолокационным станциям сантиметрового и дециметрового диапазонов волн началась во ВНИИРТ (в то время - НИИ-20) в 1949 г. С упразднением Комитета по радиолокации на постоянную работу приходит Ю.Б.Кобзарев, который имел авторское свидетельство с приоритетом от 28 декабря 1944 г. на радиолокационную систему с когерентной обработкой сигналов. Он и возглавил в институте направление работ по когерентно-импульсной технике. Для определения путей борьбы с пассивными помехами была поставлена и в 1951 г. выполнена крупная научно-исследовательская работа под шифром «Стекло». Руководителем этой НИР был Ю.Б.Кобзарев, его заместителями - Н.Н.Данилов и Л.Н.Кисляков. В результате выполнения этой НИР был разработан когерентноимпульсный метод борьбы с пассивными помехами, который в значительной мере решал проблему защиты от помех, создаваемых как местными предметами и метеообразованиями, так и от преднамеренных помех вероятного противника. Экспериментальное подтверждение правильности принятых методов борьбы с пассивными помехами было получено при проведении в реальных условиях опытов на доработанной радиолокационной станции «Перископ» (П-20).
Полную реализацию когерентно-импульсного метода борьбы с пассивными помехами удалось осуществить только при создании радиолокационной станции «Тропа» (П-15). Разработка подвижной малогабаритной радиолокационной станции обнаружения низколетящих целей «Тропа» была задана Постановлением Совета Министров СССР № 2520-96-сс. Перед институтом была поставлена задача создания станции, предназначенной для обнаружения низколетящих целей на фоне местных предметов, которая должна использоваться в системе войсковой противовоздушной обороны и ПВО страны, а также при обеспечении боевых действий частей Военно-воздушных сил, Воздушно-десантных войск, бронетанковых и механизированных войск и при работе в горных условиях. РЛС «Тропа» являлась первой отечественной помехозащищенной станцией.
По сравнению с существующими на вооружении Советской Армии радиолокационными станциями, РЛС П-15 обладала рядом принципиальных преимуществ: значительно большей дальностью обнаружения целей на малых высотах; возможностью проводки целей на фоне местных предметов; наличием средств эффективной защиты от активных и пассивных помех противника; мобильностью (время развертывания станции - не более 10 мин). Несмотря на компактность (одна машина ЗиЛ-151 с одноосным прицепом), станция обладала высоким потенциалом (дальность действия - 200 250 км). При разработке станции «Тропа» были решены принципиально новые вопросы:
освоен новый диапазон волн (35 см);
разработан когерентно-импульсный метод защиты РЛС от пассивных помех, отражений от местных предметов и метеообразований;
разработана система быстрой перестройки станции по частоте, обеспечивающая защиту станции от активных помех;
введен режим накопления, позволяющий существенно увеличить контрастность изображения экрана план-индикатора, а также значительно снизить помехи от импульсных несинхронных помех, создаваемых соседними радиолокационными станциями;
создана малогабаритная конструкция аппаратуры станции.
Результаты разработки РЛС «Тропа» и научно-исследовательских работ, предшествующих этой разработке, послужили началом развития в отечественной радиолокации нового метода защиты от пассивных помех. Эффективная защита радиолокационной станции от пассивных помех была осуществлена лишь после того, как был разработан и внедрен примененный в станции П-15 когерентно-импульсный метод. В настоящее время этот метод широко применяется во всех современных радиолокационных станциях.

Антенна представляла собой два усеченных параболоида, укрепленных на вращающей колонке, размещенной на раме автомобиля. Было предусмотрено синфазное и противофазное питание антенн, при использовании которых полностью перекрывалась заданная зона обзора станции.

В походном положении антенная система опускалась на крышу кузова специальным механизмом, с помощью которого также производилась установка антенной системы при развертывании станции из походного положения в боевое. Время развертывания станции из походного положения в боевое -10 мин, время свертывания станции в исходное положение -12 мин.

Первая автоматизированная многофункциональная помехозащищенная трехкоординатная РЛС СТ-68 для обнаружения и сопровождения маловысотных целей

РЛС «Тропа» и ее модификации (П-19) сыграли огромную роль в РТВ ПВО и заняли почетное место в истории отечественной радиолокации. Однако за два десятилетия с момента появления РЛС «Тропа» у войск появились новые, более жесткие требования по локации низколетящих целей, особенно на фоне помех от подстилающей поверхности. Кроме того, относительно низкая точность определения угловых координат, необходимость использования радиовысотомера для определения высоты и появление за рубежом малоразмерных крылатых ракет и самолетов-«невидимок», разработанных по технологии stealth, вызвали необходимость существенного совершенствования техники обнаружения низколетящих целей.

По своему построению РЛС СТ-68 была многофункциональной станцией, в ней были использованы два активных и два пассивных канала, обеспечивающих радиолокационное обнаружение во всей зоне обзора в пределах до 10 по углу места, пеленгацию постановщиков активных помех и канал радиоразведки, для чего был использован сантиметровый диапазон. Эти особенности построения позволяли существенно повысить, по сравнению с «Тропой», точностные характеристики и защищенность РЛС от активных помех.

Впервые в практике института в основном сантиметровом диапазоне были использованы фазированная решетка на основе волноводно-щелевых линеек и передатчик с выходными металлокерамическими лампами. Впервые в России в РЛС была реализована автоматическая компенсация пассивных помех, а также автоматизация захвата и сопровождения целей, что стало возможным за счет использования ЭВМ. Одним из главных достижений при разработке радиолокационной станции СТ-68 было доведение когерентности формирования излучающих сигналов и обработки принимаемых сигналов до уровня, позволяющего обеспечить подавление сигналов, отраженных от местных предметов, на 50-60 дБ.
Основные трудности в доводке опытного образца РЛС в ходе полигонных испытаний были вызваны наличием в диапазоне РЛС интенсивных отражений от чистого неба («ангел-эхо»), что потребовало тщательных и продолжительных исследований, завершившихся установкой вместо устройства череспериодной компенсации автоматического цифрового компенсатора, позволившего осуществить автоматическую адаптацию режимов работы РЛС к окружающей обстановке.
Важной особенностью РЛС СТ-68, по сравнению с другими РЛС, явилось наличие системы управления зоной обнаружения в двух плоскостях - по углу места от 0 до 60 и по азимуту ±30 0 методом электронно-фазового сканирования, что позволяло «замедлять» обзор в секторах, пораженных помехой. Это в ряде тактических ситуаций ставило СТ-68 в один ряд с РЛС программного обзора, обладающими антеннами, управляемыми в двух плоскостях. В РЛС впервые для изделий этого класса была применена мобильная вышка, позволяющая поднимать фазовые центры основной и вспомогательной антенн на 25 м над землей, что повышало дальность и надежность обнаружения целей, действующих на малых высотах. Развертывание и свертывание АМУ производились полуавтоматическим путем при помощи гидравлических систем.

По совокупности полученных результатов РЛС успешно прошла государственные испытания и решением комиссии была рекомендована к принятию на вооружение. На Муромском заводе РИП станция была запущена в производство (с участием завода «Искра», г. Запорожье), изготовлена установочная партия из трех образцов РЛС СТ-68. Конструкция и технологические решения РЛС СТ-68 были прогрессивны и использовались в последующих разработках, в частности при разработке упрощенного варианта РЛС СТ-68У, проведенной с участием специалистов института в КБ завода «Искра». Окончательное решение о запуске РЛС СТ-68 в серию принято не было. По мнению заказчика, РЛС была очень дорогой, а радиотехнические войска технически и организационно не были готовы к освоению и эксплуатации этой РЛС. В итоге в производство была рекомендована РЛС СТ-68У, лишенная многих преимуществ СТ-68, с худшими характеристиками по защищенности от помех, меньшими производительностью и быстродействием процессов из-за отсутствия автоматизации. Но она была дешевле и проще технологически.

Маловысотные РЛС ряда «Каста»

В начале 1980-х гг. остро встал вопрос замены широко используемых в войсках дежурных РЛС обнаружения низколетящих целей П-15 и П-19. Эти РЛС не соответствовали требованиям по обнаружению современных малоразмерных малоскоростных средств воздушного нападения. Кроме того, в это же время большую важность приобрел вопрос разработки унифицированных блочно-модульных РЛС. Этот подход позволял увеличить модернизационную способность создаваемых РЛС, снизить затраты на их эксплуатацию и серийное освоение. С целью решения этих задач и развития положительного опыта, накопленного в ходе разработки маловысотной РЛС СТ-68, в 1981 г. была начата НИР «Каста» (руководитель - В.В.Копейкин).
Основным результатом этой комплексной работы стала разработка принципов построения, базовых технических и конструктивных решений семейства унифицированных маловысотных РЛС различного назначения: «Каста-1» - малого радиуса действия, «Каста-2» - дежурного режима, «Каста-3» - боевого режима, «Каста-4» - боевого режима с повышенными характеристиками. Созданный в ходе НИР задел получил высокую оценку Министерства обороны, и было принято решение о начале ОКР по созданию наиболее актуальной модификации - РЛС дежурного режима «Каста-2».
В целях максимально быстрого оснащения войск техникой современного технического уровня разработка была разделена на два этапа. На первом предполагалось создание РЛС «Каста 2-1», полностью заменяющей РЛС П-15 и П-19, обеспечивающей решение задач своевременного обнаружения перспективных целей, в т.ч. выполненных по технологии «стелс», а на втором - создание на ее базе автоматизированной РЛС «Каста 2-2» с повышенными характеристиками ...

Высокомобильная твердотельная РЛС дежурного режима «Каста 2-1»

На основании результатов НИР «Каста» наиболее целесообразным было признано создание высокомобильной твердотельной РЛС дежурного режима для контроля воздушного пространства, определения дальности и азимута малоразмерных целей, в т.ч. летящих на предельно малых высотах на фоне интенсивных отражений от подстилающей поверхности местных предметов и метеообразований. В построении РЛС «Каста 2-1» имеются особенности, выгодно отличающие ее от РЛС П-19 и впервые использованные и внедренные в серийных отечественных РЛС этого класса:
блочно-модульное построение аппаратуры основных систем, упрощающее изготовление, эксплуатацию и модернизацию РЛС;
применение полностью твердотельного передатчика, обеспечивающего высокую надежность РЛС и безопасность ее эксплуатации; использование современной цифровой системы обработки со сжатием сигналов, обеспечивающей высокую стабильность параметров РЛС;
наличие трехканальной системы СДЦ с управляемой полосой режекции, позволяющей эффективно подавить интенсивные мешающие отражения и выделить на их фоне малоразмерные малоскоростные цели;
встраивание высокодостоверной автоматизированной системы контроля и диагностики на основе методов сигнатурного анализа, снижающей временные затраты на текущий ремонт РЛС;
наличие автоматических подсистем поддержания параметров основных систем РЛС в допустимом диапазоне, исключающих регулировочные работы в ходе эксплуатации.
РЛС может работать как со штатной антенной с высотой фазового центра 7 м, так и с дополнительным антенным комплектом, установленным на перевозимой высотной опоре типа «Унжа» высотой до 50 м, что позволяет использовать ее на неподготовленных позициях в лесистой местности и существенно повышает возможности обнаружения малоразмерных целей, действующих на предельно малых высотах. РЛС состоит из двух транспортных единиц (антенной и аппаратной машин) и вынесенного на расстояние до 300 м рабочего места оператора для дистанционного управления работой станции. Штатная (двухзеркальная) антенна формирует однолучевую диаграмму направленности с шириной луча по азимуту 4 0 и по углу места 90 °. Передатчик РЛС, содержащий 72 выходных транзисторных модуля, позволяет сохранять параметры РЛС при выходе из строя до 15 % модулей. При создании РЛС не обошлось без трудностей.

Много усилий потребовало создание первого в России сосредоточенного твердотельного передатчика и обеспечение его параметров при использовании фазокодомодулированных зондирующих сигналов, а также решение проблемы работы в ближней зоне с использованием неполного сжатия зондирующего импульса большой длительности с внутриимпульсной модуляцией. К особой заслуге разработчиков РЛС во главе с В.В.Копейкиным (позднее его заменил С.Н.Степанов, бывший до этого первым заместителем главного конструктора) нужно отнести разработку и внедрение цифровых методов обработки сигнала, микропроцессорных вычислителей и твердотельных СВЧ-устройств.

Опыт, полученный в результате эксплуатации большого числа РЛС «Каста 2-1» (35Н6) в войсках, показал, что эта РЛС проста и удобна в работе с расчетом всего из двух человек, обладает высокой степенью подавления отражений от местных предметов (до 53 дБ), имеет высокую надежность работы (до 360 ч на отказ), способна работать без выключения в течение 20 суток, быстро разворачивается и включается в боевой режим. Словом, в парке РЛС ПВО появилась станция, которая не только успешно заменяет РЛС П-19, но и удачно дополняет более дорогую РЛС боевого режима СТ-68У. В активе института появилась РЛС, которая имела большие возможности для последующего совершенствования станций и, как показала практика, может служить прототипом для ряда РЛС межвидового применения, в т.ч. специального назначения для горных и труднодоступных районов и т.д.

Автоматизированная РЛС дежурного режима «Каста 2-2»

... вследствие быстрого совершенствования средств воздушного нападения стало необходимым появление в арсенале РТВ ПВО станций этого типа с характеристиками, способными решать более сложный набор задач. В связи с этим приобрела особую актуальность разработка РЛС «Каста 2-2», которая предназначалась для осуществления контроля воздушного пространства, определения дальности, азимута, высоты полета и трассовых

Эта РЛС стала первой отечественной РЛС дежурного режима, обеспечивающей автоматизированное обнаружение, автозахват и автосопровождение не менее 30 низколетящих целей и автоматическую передачу их в вышестоящее звено управления. Указанные возможности были обеспечены использованием высокопроизводительной ЭВМ, созданной на базе микропроцессорных устройств, что придало этой РЛС свойства, характерные для РЛС высокого класса. Разработка радиолокационной станции осуществлялась с использованием современных научно-технических решений. Ее приемно-передающая аппаратура построена по схеме с внутренней когерентностью. В РЛС применен транзисторный передатчик, обеспечивающий выходную импульсную мощность около 6 кВт.

По сравнению с ее предшественницей, РЛС «Каста 2-2» имеет повышенную дальность обнаружения за счет подъема фазового центра штатной антенны до 14 м на штатной электромеханической высотной опоре. Антенная система (разработчик - В.П.Майоров, конструктор - Ю.А.Нестеров) формирует двухлучевую диаграмму направленности, что в сочетании с двухканальным приемным устройством позволяет выдавать данные о высоте цели. В РЛС сохранена возможность работы на антенну, размещаемую на высотной опоре 50 м. Институту удалось достичь высокой надежности РЛС (1000 ч наработки на отказ) и обеспечить непрерывную работу в течение 20 суток.

Пассивная радиолокация

В начале 1960-х гг. проявляется большой интерес к пассивной радиолокации, обеспечивающей определение местоположения воздушного объекта без излучения станции. Источником сигнала при этом является сам обнаруживаемый объект, который активно излучает свои сигналы или отражает сигналы, приходящие

Одной из первых задач, которую предполагалось решать с помощью методов пассивной радиолокации, являлась задача определения координат постановщиков активных помех. Это связано с тем, что развитие радиоэлектронной компонентной базы обеспечило создание передатчиков активных помех во всех радиолокационных диапазонах, пригодных для размещения их не только на специализированных самолетах радиоэлектронного противодействия, но и на ударных самолетах. Это резко усложнило работу РЛС, т.к. снизило эффективность применяемых средств борьбы с активными помехами.

Первые работы в области пассивной радиолокации были начаты в ВНИИРТ в 1960-е гг. Это НИР по разработке пеленгационных каналов для определения пеленга (угловых координат) на постановщики активных шумовых помех (научный руководитель НИР - И.М.Иноземцев). На основе результатов этой НИР в 1964-1965 гг. были разработаны и внедрены пеленгационные каналы в РЛК обнаружения для радиолокационного узла «Межа» (главный конструктор РЛК - В.Н.Скосырев).
В РЛУ «Межа» с использованием угловых координат определялась триангуляционным методом дальность до ПАП. При разработке и внедрении пеленгационных каналов впервые в СССР был решен ряд важных научно-практических и аппаратурных проблем. Среди них - раз работка логарифмических приемников, системы подавления приема по боковым лепесткам ДНА для РЛС кругового обзора, алгоритмы определения координат ПАП и устранения ложных пеленгов. Однако данная система обладала рядом принципиальных ограничений. Основные: невозможность определения трех координат маловысотных ПАП (ниже 4-5 км) в виду принятого разноса РЛК на расстояния до 200 км; значительное число ложных отметок; сравнительно невысокая угловая разрешающая способность (1,5-2°). КПЛ «База» и АПК Развитие и совершенствование средств РЭП поставили перед разработчиками пассивной радиолокации новые проблемы.
Для их решения в конце 1960-х гг. Заказчиком была поставлена ОКР «База». С целью устранения недостатков, присущих пеленгационно-триангуляционным системам, в рамках данной ОКР необходимо было создать малобазовый (разнос приемных пунктов около 13 км) комплекс пассивной радиолокации. Для обнаружения ПАП и селекции ложных отметок в разрабатываемом КПЛ использовался разностно-дальномерный метод с корреляционной обработкой сигналов, принятых разнесенными приемными пунктами.

Несмотря на положительные результаты полигонных испытаний КПЛ 5Д37, комплекс не был принят на вооружение. Это объясняется, с одной стороны, недооценкой (по нашему мнению) роли и места пассивных средств радиолокации в общей системе радиолокационной разведки, а с другой - недостатками, выявленными в процессе государственных испытаний. Среди них - неустойчивая работа многоканальной приемно-корреляционной аппаратуры аналогового типа, а также сбои в работе ЭВМ и боевых программ. Следует отметить, что переход в последующем, после появления необходимой элементной базы, к цифровой корреляционной системе позволил устранить данные недостатки.

На основе рекомендаций НИР «Иней» была задана ОКР по разработке специализированного маловысотного комплекса 46Ж6. КПЛ 46Ж6 состоял из центрального приемного пункта и нескольких (до 4) вынесенных, расположенных на расстоянии 8 км от центрального. Для ЦП КПЛ использовалось антенно-мачтовое устройство РЛС МВ. При этом основной канал и канал ПБЛ сопрягаемых РЛС используются для передачи сигналов КПЛ вплоть до УВЧ включительно. Такое построение позволяет эффективно использовать принцип дополнительности по информации о ПАП по активным и пассивным каналам. Координаты ПАП измеряются в КПЛ 46Ж6 угломерно-разностно-дальномерным методом. Однако имевшийся к тому времени научно-технический задел, полученный при проектировании КПЛ 5Д37,47Ж6 и в ряде НИР, в т.ч. НИР «Иней», оказался недостаточными для однозначного выбора варианта построения КПЛ 46Ж6 и определения его характеристик. В связи с этим и в соответствии с рекомендациями Комиссии по приемке технического предложения на ОКР КПЛ 46Ж6 была задана НИР под шифром «Обстановка».

Появление цифровой элементной базы и ЭВМ высокой производительности позволило разработчикам реализовать новые, прогрессивные методы и алгоритмы обнаружения ПАП. Был применен корреляционно-фазометрический метод пеленгации с ВП и на его основе реализован угломерно-разностно-дальномерный метод оценки координат ПАП. Данный метод позволяет при простой антенной системе на ВП обеспечить пеленгацию за счет усложнения обработки с использованием моноимпульсного корреляционно-фазового метода. В данной НИР разработаны и экспериментально в полигонных условиях проверены: алгоритмы селекции ложных отметок на основе анализа структуры сигналов ПАП; широкополосные (впервые в СССР) цифровые корреляторы; первая отечественная широкополосная волоконно-оптическая линия связи с разнесенными приемными пунктами.
Для проверки эффективности предложенных технических решений и алгоритмов селекции ПАП на фоне ложных отражений от местных предметов создан макет экспериментального образца, состоящий из серийного высотомера ПРВ-17, аппаратуры сопряжения, корреляционного измерителя-обнаружителя, микроЭВМ «Электроника НЦ-80», вынесенной позиции и кабельной ВОЛС. Результаты наземных и летных экспериментов макета однобазового КПЛ подтвердили эффективность моноимпульсной корреляционно-фазовой пеленгации.

ОКР «База», НИР «Иней» и «Обстановка» показали необходимость дополнять активные радиолокационные средства пассивными средствами. Такое направление имели НИР «Разлетайка-1» и «Разлетайка-2» (бистатические и мультистатические активно-пассивные РЛС), выполненные во ВНИИРТ (руководитель НИР - В.М.Дубров). Поскольку от традиционной радиолокации отказаться нельзя, то целесообразно строить систему обнаружения с комплексным использованием активных и пассивных средств. Таких ОКР по созданию активно-пассивных комплексов во ВНИИРТ было поставлено две: «Гамма-ДАП» (на базе РЛС «Гамма-Д») и 98Е6 (с базовой станцией СТ-68УМ). К сожалению, проведение этих ОКР было прекращено в связи с резким сокращением финансирования гособоронзаказа в 1990-х гг.

История развития антенных систем РЛС обнаружения

Первые отечественные РЛС были созданы в метровом диапазоне волн (4 м, 1,5 м). Их антенны - волновые каналы (состоящие из активного вибратора, рефлектора и 5 директоров), простые в конструкции, удовлетворяли требованиям того времени (коэффициент усиления - 100). Угол места в РЛС РУС-2 не определялся, поэтому не было особых требований к ДНА в вертикальном сечении. Однако наличие двух антенн (одна на передачу и одна на прием) в первой отечественной РЛС делали станцию громоздкой. Создание антенного переключателя (антенна переключается либо на передатчик, либо на приемник) дало возможность использовать в РЛС только одну антенну (РЛС РУС-2С, П-2, П-2М). Для решения задачи наведения истребителей потребовалось определять угол места (высоту) цели.
Антенна метровой РЛС П-3 состояла также из волновых каналов, но была несколько усложнена. Два вертикальных волновых канала предназначались для определения высоты гониометрическим методом - за счет регулируемого фазирования антенн, при котором по углу места перемещался глубокий минимум в суммарной диаграмме направленности (угол места определялся по пропаданию отметки от цели). Два горизонтальных волновых канала этой РЛС позволяли повысить точность определения азимута. РЛС П-3 могла определять высоту одной выбранной цели.
Станции сантиметрового диапазона П-20, П-50 имели зеркальные антенны. Два зеркала (рефлектора) одной станции формировали два плоских широких луча: один - вертикальный, второй - наклоненный. При вращении антенн сигналы от цели принимались и вертикальным и наклонным лучами, а высота цели определялась по разности азимутов отметок от цели, для чего использовалась специальная измерительная линейка. Один оператор мог определять высоту нескольких целей без остановки вращения антенны. Отражатель каждой из антенн имел форму усеченного параболоида вращения. Облучатели располагались в плоскости, перпендикулярной горизонтальному раскрыву отражателя. Два-три облучателя обеспечивали необходимую конфигурацию результирующей ДНА в вертикальной (наклонной) плоскости. Для исключения интерференции каждый облучатель работал на своем частотном канале. Антенны этих РЛС разрабатывались под руководством А.Р.Вольперта.
Особенность антенны РЛС «Тропа» (П-15) - два отражателя, разнесенных по вертикали. Отражатели в совокупности со своими облучателями формировали одинаковые ДНА. В результате интерференции с волной, отражаемой от поверхности земли, в ДНА возникали глубокие провалы. Изменением возбуждения двух разнесенных по вертикали антенн с синфазного на противофазное обеспечивалось более равномерное перекрытие зоны обзора в вертикальной плоскости.

Одноканальные зеркальные антенны дальномеров РЛК считались классикой однозеркальных антенн. В них были суммированы все ранее наработанные решения: конфигурация зеркала в виде овальной несимметричной вырезки из параболоида вращения, специальный профиль поперечного сечения в вертикальной плоскости для формирования веерных ДНА, вынос облучателя из поля зеркала для устранения затенения, трубчатая конструкция поверхности, методы расчета диаграмм направленности и формы поверхности. Размеры антенны дальномера-13,5x4 м. Конструкция антенн обеспечивала высокую точность выполнения поверхности при простоте изготовления и устойчивость к ветровой нагрузке и обледенению. Эти антенны и их модификации длительное время эксплуатировались во всех климатических зонах страны. РЛК «Алтай» выпускался ПЗРА более 25 лет и сыграл существенную роль в обеспечении надежной работы ПВО страны. Эту разработку без преувеличения можно считать таким же инженерным шедевром, как, например, известные изделия Т-34, ЗИС-З и ПО-2.

Антенная система РЛС «Памир»

В конце 1950-х гг. институту была поручена разработка принципиально новой по тем временам РЛС «Памир», которая должна была работать в 23-см диапазоне волн и обеспечить измерение трех координат цели «на проходе», т.е. непосредственно в процессе кругового обзора. В РЛС П-20 (П-50) не было прямого определения высоты (угла места), она определялась расчетом. В РЛС «Памир» такой режим был непригоден. Для обеспечения высокой точности определения третьей координаты целей требуется узкий луч ДНА в вертикальной плоскости. Быстрое перемещение такого луча в двух плоскостях тогда было проблематичным. Альтернатива-параллельный обзор посредством многолучевой приемной антенной системы с большим количеством узких парциальных ДН заданной переменной ширины в вертикальной плоскости. При этом ширина парциальных ДН в горизонтальной плоскости должна была быть достаточно малой для обеспечения точности измерения азимута целей.
Опыта построения таких антенных систем не было. Приемная антенная система, формирующая 24 ДН по углу места (заместитель главного конструктора-А.Р.Вольперт), была построена на основе единого зеркала (рефлектора) и многоканального облучателя. Форма отражающей поверхности зеркала т.н. сферопараболоид, предложенный А.Л.Эпштейном. Расчет и разработку зеркала выполнил А.П.Сахаров. Многоканальный облучатель с парциальными излучателями в виде синфазно возбуждаемых пар открытых концов волноводов разработал Ю.Е.Хабаров.
В дальнейшем открытые концы волноводов были заменены коаксиальными щелевыми излучателями (автор - Е.Н.Коростышевский). Предложение использовать двухэлементные решетки вместо обычных рупоров было продиктовано стремлением сблизить фазовые центры соседних облучателей для повышения уровня пересечения смежных парциальных ДН. Задачу удалось решить лишь частично ценой повышения уровня боковых лепестков ДН в вертикальной плоскости и увеличения связи между смежными парциальными облучателями. Теория многолучевых антенн появилась двумя годами позже, поэтому при разработке приходилось в основном ориентироваться на интуицию и эксперимент.

Большие трудности возникли и в реализации первоначального проекта совмещенной передающей и приемной антенны в общем рефлекторе. В результате обсуждений и дискуссий был принят предложенный Л.Б.Тартаковским вариант использования автономной передающей антенны с ДН косекансного типа, перекрывающей «веер» приемных лучей. Антенна была сконструирована на базе зеркала АЗ-7 РЛК «Алтай» (расчет - Е.А.Яковлева, экспериментальная отработка - Ю.Е.Хабаров). Антенная система опознавания сформирована в приемной и передающей антеннах за счет дополнительных вибраторных облучателей. Два облучателя опознавания работали на единый выход и возбуждались с периодически изменяющимся фазовым сдвигом, вносимым электромеханическим фазовращателем, что устраняло влияние интерференции с волной, отраженной от поверхности земли (идея - А.Р.Вольперта, разработка - Ю.Е.Хабарова). В антенную систему РЛС входила также антенна системы подавления боковых лепестков ДН приемной антенны, выполненная в виде сегментно-параболической антенны (разработчики - Б.Ф.Бондаренко, С.К.Пинский). Для успешной разработки РЛС «Памир» была проделана большая работа по переоборудованию антенного полигона в Мытищах, а также по созданию необходимой измерительной аппаратуры, т.к. необходимой аппаратуры для антенных измерений тогда просто не существовало. Большой вклад в развитие антенного полигона внесли А.Р.Вольперт, Е.Л.Иванов, В.Ф.Хотенко, В.К.Петухов, П.Е.Егоров, ЭЛ.Шенауэр и др.
В 1958 г. Новокраматорским машиностроительным заводом было спроектировано, изготовлено и поставлено на полигон в Мытищах Большое опорно-поворотное устройство - уникальное творение конструкторской мысли, позволяющее устанавливать и поворачивать с большой точностью по азимуту и углу места крупногабаритные антенные устройства диаметром до 30 м, не имевшее аналогов в СССР. Были сооружены две технологические свободностоящие мачты высотой 110 м для установки на них вспомогательных антенн при проведении антенных измерений: первая на расстоянии около 1 км, другая - на расстоянии 3 км от БОПУ. В результате институт значительно повысил свой технический потенциал и стал одним из ведущих предприятий отрасли. Неоценимый вклад в обеспечение разработки антенн внес сектор, руководимый И.Н.Кулигиным.
В конце 1950-х - начале 1960-х гг. были разработаны приемник для измерения диаграмм направленности антенн, самописец для автоматизированной записи ДН, прибор для автоматизированной записи амплитуднофазовых характеристик СВЧ-устройств, появившийся в эксплуатации на 10-15 лет раньше, чем аналогичный зарубежный прибор. В 1964 г. Кулигиным был разработан прибор для автоматизированной записи пространственных ДН многолучевых антенн с цветным кодированием уровней диаграммы направленности тремя перемежающимися цветами (красным, синим, зеленым). Прибор имел специально разработанную для этого струйную печатающую головку с электрическими управлением и двухкоординатным позиционированием и, по существу, являлся прототипом современных струйных принтеров, появившихся на 20-25 лет позже.

Антенная система РЛС «Машук» РЛС

РЛС работала в 10-см диапазоне. Антенная система сразу строилась с расположением передающей и приемной антенн на раздельных опорно-поворотных устройствах (заместитель главного конструктора - В.Ф.Хотенко). Передающая антенна состояла из зеркала в виде параболического цилиндра и линейного облучателя из 64 рупоров, представляющего собой активную фазированную антенную решетку на клистронах. Размеры рефлектора 11x7 м. Впервые было применено фазовое управление диаграммами в вертикальной плоскости. Ширина ДН по азимуту составляла 0,6 °, по углу места изменялась от 1,5 до 20 °. Вероятно, это была первая в нашей стране РЛС с АФАР (в качестве облучателя рефлектора), да еще с огромной средней мощностью 64 кВт. Основные разработчики антенны - Б.М.Рабинер, Е.А.Яковлева, И.Ю.Фельзер, И.Г.Тейтельбаум.
Приемная антенна формировала 19 парциальных приемных лучей по вертикали. Для реализации системы приемных лучей использован рефлектор в виде эллиптического тора, несимметричный в горизонтальной плоскости на 1/3 раскрыва. Это позволило уменьшить затенение зеркала облучателем и, в результате, уменьшить боковые лепестки в горизонтальной плоскости до -28 дБ для фокальных каналов. Впервые была применена предложенная Б.Ф.Бондаренко анизотропно-поглощающая структура в многоэлементном облучателе из рупоров, вносящая потери, необходимые по теории для реализации неортогональных лучей, пересекающихся по высокому уровню, и снижения уровня облучения края зеркала. Это позволило понизить уровень боковых лепестков в вертикальной плоскости по сравнению с антенной РЛС «Памир» (до -30 дБ, в зависимости от номера канала), что являлось на тот момент рекордным результатом.

Линзовая антенна РЛС «Программа»

В начале 1960-х гг. в ЯРТИ начались работы по созданию уникальной РЛС дальнего обнаружения и определения координат баллистических ракет в широком секторе углов на различных участках траектории их полета. В качестве антенны, способной обеспечить выполнение таких задач, начальник антенной лаборатории А.Л.Эпштейн предложил применить антенну, построенную по принципу оптической линзы Люнеберга, которая представляет собой диэлектрический шар с переменным вдоль ее радиуса показателем преломления. Такая диэлектрическая структура фокусирует падающий с любого направления плоский фронт радиоволны в точках, расположенных вблизи сферической поверхности. Если в таких точках расположить приемные излучатели, то можно осуществлять прием электромагнитной волны, падающей на линзу с любого направления.
Для получения множества (512) приемных лучей использовалась многоэлементная матрица из 512 рупорных излучателей. Механическое вращение в антенне не используется. Обзор пространства осуществляется за счет переключения излучателей (лучей). Поскольку в диапазоне радиочастот отсутствуют диэлектрики с плавным изменением показателя преломления в требуемых для реализации такой диэлектрической структуры пределах, то она может быть приближенно заменена дискретной структурой со скачкообразным изменением показателя преломления. Закон этого изменения должен с допустимой погрешностью приближаться к непрерывному. Именно такая схема была принята для конкретной реализации. Кроме того, сферическая линза, которую сложно закрепить, т.к. наружный ее слой должен быть изготовлен из чрезвычайно рыхлого диэлектрика с показателем преломления, близким к показателю преломления воздуха, по предложению проф. Я.Н.Фельда была заменена без потери фокусирующих свойств полусферической структурой, размещенной на плоской металлической подложке.

Антенная система РЛС «Каста 2-2»

Данная РЛС работает в 35-см диапазоне. Разработчиком Ю.А.Майоровым было найдено оптимальное решение, позволившее сочетать в одном зеркале остронаправленную и косекансную ДН при высоком уровне пересечения их проекций на вертикальную плоскость за счет небольшого азимутального разноса лучей. Многоэлементный вынесенный облучатель содержит сдвоенный рупор острого луча, рупор косекансной ДН, рупор VII диапазона и двухвибраторный облучатель III диапазона опознавания. Поскольку радиолокационный канал работает на горизонтальной поляризации, а опознавание-на вертикальной, поверхность рефлектора выполнена в виде металлической сетки. В зеркале размещены также две антенны системы подавления боковых лепестков для каналов опознавания в виде печатно-полосковых линейных решеток с вибраторными излучателями, что в целом позволило сделать АС весьма компактной.
Расчеты рефлектора были выполнены В.К.Тихоновой, разработка облучателя - Ю.П.Богомоловым, синтез ДН антенн подавления - И.А.Белкиным, разработка антенн подавления - Э.В.Горчаковой. Конструкторы антенной системы - Б.М.Выгодский и Ю.А.Нестеров.

Антенная система РЛС СТ-68

Впервые в качестве основной антенны обзорной РЛС была использовала ФАР для обеспечения быстрого обзора зоны по углу места и возможности увеличения времени накопления сигнала при вращении антенны за счет фазового сканирования в горизонтальной плоскости в секторе ±30 °. В вертикальной плоскости ФАР имела частотное сканирование от 0 до 6 Диапазон частот РЛС - 10-сантиметровый. Полотно ФАР имело размеры 4x5,2 м и состояло из 64 волноводно-щелевых линеек. Система распределения СВЧ в горизонтальной плоскости фазового сканирования на передачу была активной и построенной на металлокерамических лампах. Система суммирования СВЧ-сигналов в режиме приема - пассивная, выполнена на ВЩЛ с использованием p-i-n-диодных микрополосковых фазовращателей, которые институт применил одним из первых в СССР. К оригинальным решениям ФАР можно отнести специальный алгоритм фазирования, позволивший существенно уменьшить фазовые ошибки для когерентного накопления сигнала, а также мягкое радиопрозрачное укрытие ФАР с поддувом воздуха.

Антенная система КПЛ «База»

КПЛ должен был представлять собой многопозиционный комплекс, состоящий из одной центральной и шести вынесенных позиций, разнесенных на местности со значительным удалением от центральной. Общие требования к антенной системе: работа только в режиме приема; нетрадиционно широкий диапазон рабочих частот (2:1). Антенна центральной позиции была построена по образу и подобию РЛС «Алтай» с использованием пары серийных антенных зеркал АЗ-7 и вновь разработанных широкодиапазонных облучателей рупорного типа. Руководил разработкой заместитель главного конструктора Ю.Е.Хабаров. Антенна вынесенной позиции имела ДН, всенаправленную по азимуту и косекансного типа по углу места, и представляла собой вертикальную 8-элементную антенную решетку линзово-биконических элементов. Диэлектрический материал внутри каждой биконической антенны имел переменную диэлектрическую проницаемость для компенсации фазовых ошибок в раскрыве. Антенна была выполнена в виде единого модуля с радиопрозрачным укрытием из стеклопластика цилиндрической конфигурации диаметром 1900 мм и высотой 6600 мм. Был разработан также перспективный вариант антенны вынесенной позиции с круговым электрическим сканированием по азимуту и ДН косекансного типа по углу места.
Было предложено решение в виде линзовой антенны цилиндрической конфигурации с осесимметричным распределением диэлектрической проницаемости диэлектрика линзы. На поверхности цилиндра располагалась отражающая структура, образованная множеством проводников, каждый из которых располагался вдоль цилиндрической спирали с углом подъема 45 °. Облучатели линзы располагались на фокальной окружности и имели линейную поляризацию, перпендикулярную направлению ближайших проводников. Авторы и разработчики антенной системы - Ю.Е.Хабаров, Л.Е.Глозман, Б.И.Чугунов, Ю.Д.Шмелев, О.С.Данилина, С.Г.Хромушина.

Антенная система РЛС «Гамма-Д»

ФАР 23-см диапазона частот с фазовым сканированием в вертикальной плоскости (размером 8x5 м) состоит из 40 строк, из которых работают на передачу. Полосковое приемное диаграммообразующее суммарно-разностное устройство строки, выполненное на единой печатной плате длиной 8000 мм, получило название диаграммообразующей схемы строки (ДОСС). Название ДОСС закрепилось за разрабатываемыми в институте устройствами подобного типа на долгие годы. На передачу использовался строчный делитель, 32 выхода которого подключались к СВЧ-полупроводниковым усилительным модулям, сигнал с которых поступал на излучатели.
Таким образом, ФАР являлась полностью активной на передачу, общее количество модулей -1024. На прием сигналы от излучателей через циркуляторы без усиления поступают на приемные ДОСС, на выходе которых установлены малошумящие усилители и фазовращатели. Таким образом, на прием ФАР является полуактивной. Принятые сигналы с выходов ДОСС суммируются несколькими параллельно включенными сумматорами и поступают на приемники вторичных приемных каналов. Всего использовалось 6 основных приемных каналов (лучей) и 2 вспомогательных (АКП).

Главным идеологом перехода на полностью твердотельное построение ФАР и применение ДОСС значительной длины был А.В.Вайсблат. По его инициативе были организованы первые эксперименты по созданию печатной полосковой линии с малыми потерями и начат поиск материалов для ДОСС.

Одним из интересных технических решений построения ФАР был предложенный Б.Ф.Бондаренко двухмодовый полосковый делитель (с двумя распространяющимися типами волн в полосковой линии), позволивший понизить уровень первого бокового лепестка разностного канала до -23 дБ, а также печатно-полосковые директорные излучатели, благодаря которым были получены требуемые характеристики ФАР в секторе сканирования (авторы - М.В.Инденбом, Б.Ф.Бондаренко). Кроме ФАР, в состав антенной системы входило также шесть антенн системы подавления помех, действующих по боковым лепесткам ДН ФАР. Все эти антенны имели оригинальное построение, пять из них - печатно-полосковые антенные решетки, выполненные с использованием технологии ДОСС

Резюмируя, можно сказать, что впервые была создана твердотельная активная на передачу, полуактивная на прием ФАР с одномерным фазовым сканированием до 60 0 по углу места, с управляемой энергетикой и параллельным формированием нескольких приемных диаграмм направленности.

Антенная система РЛС «Гамма-СЧ»

ФАР РЛС «Гамма-С1» работает в 10-см диапазоне частот. На прием формируются три луча, перекрываемых одним лучом на передачу. При обзоре пространства указанная группа лучей фазовым способом сканирует в вертикальной плоскости при механическом вращении по азимуту. В конструкции ФАР использованы 64 приемо-передающие ДОСС, 32 из которых работают также на передачу. Система возбуждения ДОСС пассивная на передачу и полуактивная на прием. Мощные волноводные ферритовые фазовращатели позволяют управлять ДН на передачу, три комплекта дискретных полупроводниковых фазовращателей обеспечивают сканирование группы лучей на прием. Система возбуждения строк ФАР на передачу выполнена на развязанных волноводных делителях, на прием - также на развязанных сумматорах на основе технологии ДОСС.
В РЛС «Гамма-С1» входная часть ДОСС (разработчики - М.В.Инденбом, В.В.Демидов) была выполнена на воздушно-полосковой линии, а ранее применявшийся заполнитель из полимерсотопласта заменен на заполнитель из пенополиэтилена. В результате были получены требуемая пропускаемая мощность и малые потери в ДОСС. В связи с тем, что пенополиэтилен имеет малую жесткость, была кардинально переработана конструкция ДОСС (Н.А.Зворыкина, В.Ф.Антошкин). С целью обеспечения жесткости и точности апертуры ФАР при 4-метровой длине ДОСС, они были попарно объединены в сборки, которые и явились съемным элементом ФАР (авторы - В.И.Фролов, Н.Ф.Кошман). В дальнейшем подобная конструкция ДОСС и построение апертуры ФАР на основе конструктивных сборок из двух ДОСС были использованы практически во всех разработках. В результате разработки была создана пассивная на передачу, твердотельная полуактивная на прием ФАР с фазовым сканированием в вертикальной плоскости изменяемой передающей и трех приемных диаграмм направленности.

Антенная система РЛС «Панцирь-С1» и «Фуркэ-3»

ФАР данных РЛС 10-см диапазона имеет сравнительно небольшие размеры - 1,7x1 м. На передачу построение ФАР РЛС полуактивное на базе печатно-полосковых ДОСС и твердотельных передающих модулей. Для получения требуемой излучаемой мощности ДОСС состоит их двух независимых подрешеток и имеет два независимых входа, к каждому из которых подключен свой передающий модуль. Число излучателей ДОСС - 20, число строк ФАР также равно 20. Для обеспечения фазирования всех подрешеток ФАР между собой была использована полностью трактовая система разводки пилот-сигнала на СВЧ с охватом трактов ДОСС, для чего в составе ДОСС были предусмотрены направленные ответвители пилот-сигнала (автор - Г.В.Кириллов).
Наибольшим из нововведений в построении ФАР, безусловно, явилось цифровое диаграммообразование на прием. Такое построение позволило упростить формирование диаграмм направленности и существенно улучшить их характеристики. Применение директорных печатных излучателей позволило реализовать сектор сканирования до 70 0 от нормали с малыми потерями. Схема ДОСС обеспечивает достаточно низкий уровень боковых лепестков в горизонтальной плоскости (менее -30 дБ) при относительно небольших размерах антенной решетки (авторы излучателей и ДОСС - А.Д.Егоров, М.В.Инденбом). Для различных вариантов исполнения РЛС разработаны антенны опознавания в виде монолитных печатно-полосковых линейных антенных решеток (разработчик-А.П.Лазаричев). Построение ФАР позволило получить сектор сканирования группой ДН практически до зенита и обеспечить уникальную возможность работы комплекса ПВО при качке «на ходу», т.е. при движении носителя.

Подвижная РЛС обнаружения и наведения самолетов «Печора» (П-ЗА)

Подвижная РЛС обнаружения и наведения самолетов «Печора» (П-ЗА) была разработана предприятием в 1948 г. (главный конструктор - Е.В.Бухвалов, заместитель главного конструктора - Б.Н.Гурьянов) с использованием конструкторской документации РЛС П-3 разработки ВНИИРТ ...

В ходе работ по модернизации были разработаны и внедрены: гониометрическая система определения угла места с пересчетом на высоту по номограмме; переключатель антенны «передача-прием» на отрезках кабеля с простейшими разрядниками типа РБ-2. Предельно простая по конструкции РЛС состояла из: передатчика по однокаскадной схеме автогенератора на лампе типа ГИ-1; манипулятора с накопительной емкостью и тиратроном ТГИ-200, питаемым напряжением частотой 50 Гц, определяющей период повторения зондирующих импульсов РЛС; приемника на лампах типа «Желудь», выдававшего сигнал на индикатор. В качестве антенны использовались четыре директорные антенны. Вся аппаратура станции и имущество, необходимое для ее эксплуатации, размещались в кузовах двух автомобилей типа ЗиС-5, затем ЗиС-151. В аппаратной машине находилась радиолокационная аппаратура, в силовой - агрегаты питания. Обслуживающий персонал станции - 7 человек. Развертывалась станция за 4-6 ч (в зависимости от времени года), время ее включения (при запущенном агрегате питания типа А-4.5/С) не превышало 3 мин.

РЛС с индикатором кругового обзора и аппаратурой защиты от активных и пассивных помех «Волга» (П-8)

Значительным шагом в развитии РЛС метрового диапазона было создание РЛС с индикатором кругового обзора и аппаратурой защиты от активных и пассивных помех «Волга» (П-8) (1950 г., главный конструктор - Е.В.Бухвалов, заместитель главного конструктора- В. С.Ложкарев). РЛС позволяла решать задачи:
наблюдения за воздушной обстановкой;
наведения своих истребителей на самолеты противника;
целеуказания станциям орудийной наводки зенитной артиллерии и радиопрожекторным станциям зенитно-прожекторных войск;
ближней радионавигации, особенно для истребителей на расстоянии 50-150 км;
определения наклонной дальности, азимута, угла места целей - гониометрическим методом.
В процессе проектирования РЛС были разработаны:
антенно-фидерная система с беспровальной характеристикой ДН антенны в вертикальной плоскости, обеспечившая круговой обзор и определение всех трех координат цели при постоянном вращении антенны («на проходе»);
индикатор кругового обзора с использованием трубки с послесвечением диаметром 300 мм типа 31ЛМ32В;
система индикаторов с блоком питания и синхронно следящим приводом;
методика определения угла места цели при постоянном вращении антенны;
имитатор цели с ручным, автоматическим курсозадающим устройством для тренировки расчета станции по обнаружению, наведению и целеуказанию без подъема самолетов в воздух.

Двухъярусная приемо-передающая антенна РЛС состояла из четырех элементов типа «волновой канал». На передачу ярусы антенны запитывались со сдвигом фаз 90 что обеспечивало беспровальную зону облучения. Прием осуществлялся через такт работы передатчика, через гониометр или У-трансформатор. В первом случае диаграмма имела «управляемый» минимум, используемый для измерения угла места, во втором случае диаграмма обеспечивала беспровальную зону обзора. Коммутация через такт осуществлялась электромеханическим реле, предложенным инженером СКБ Кобиным. Этим станция П-8 существенно отличалась от П-ЗА. В РЛС имелись два индикатора - кругового обзора и высоты. Индикатор высоты в комплексе с гониометром позволял определять угол места цели и с помощью номограмм - высоту ее полета. В состав станции входил наземный радиолокационный запросчик с отдельной антенной. Для защиты от пассивных помех использовалась простейшая система селекции движущихся целей с когерентным гетеродином в приемном устройстве без схемы череспериодного вычитания импульсов. Для защиты от активных импульсных помех использовалась схема селекции принимаемых сигналов по амплитуде и дальности. Индикация подвижной цели производилась по биениям между напряжениями принятого сигнала и когерентного гетеродина. Передатчик РЛС со стабилизацией частоты был выполнен на лампах ГИ-1 по двухтактной схеме. Его импульсная мощность составляла 75 кВт, средняя - 200 Вт.

В 1951 г. для станции было разработано новое антенно-мачтовое устройство высотой 30 м под названием УНЖА, значительно повысившее дальность обнаружения: до 200-250 км на средних высотах и на 60-70 % на малых высотах. РЛС П-8 оснащалась двумя АМУ: штатной и высотной, с возможностью переключения с одной антенны на другую. Это значительно расширило тактические возможности станции. УНЖА применялась на многих изделиях и выпускалась с 1953 по 1978 г. Создание РЛС П-8 стало значительным шагом в развитии станций этого класса. Выпущено 1841 изделие (1951-1955 гг.). Разработка РЛС П-8 отмечена Сталинской (Государственной) премией (1952 г.).

Подвижная помехозащищенная диапазонная РЛС обнаружения и наведения самолетов «Енисей» (П-12)

Радиолокационная информация - азимут, дальность и угол места цели - считывалась непосредственно с экранов индикаторов, высота определялась по номограмме. РЛС обеспечивала при круговом обзоре дальность обнаружения истребителя типа МиГ-17 не менее 190 км при высоте полета цели 25000 м и 140 км при полете цели на высоте 10000 м. Выпущено 15 изделий (1957-1960 гг.).

С целью повышения верхней границы зоны обнаружения РЛС П-12 была модернизирована и получила индекс П-12М

Для повышения помехозащищенности от активных помех предусматривалась перестройка несущей частоты на любую из четырех частот без излучения электромагнитной энергии в пространство. В РЛС П-12М использовалась антенна типа «волновой канал» двухъярусной конструкции из шести элементов в каждом.

Аппаратура защиты обеспечивала проводку цели на фоне пассивных помех и отражений от местных предметов на всех индикаторах станции при отношении сигнала помехи к сигналу цели до 10 раз. Метод записи отраженного сигнала на экране трубки с послесвечением увеличивал точность измерения угла места (высоты), темп отсчета, а также позволял наблюдать относительную разность высот целей. Графическая номограмма высоты была заменена на механизированную с отсчетом высоты по цифровой шкале, а в ИКО были введены электрические азимутальные метки и предусмотрено смещение центра развертки в любую точку экрана. РЛС комплектовалась штатным и выносным ИКО, с возможностью удаления до 500 м. С целью предотвращения выхода из строя передатчика при аварийном обесточивании вентиляторов обдува генераторной лампы предусматривалось их подключение к аккумуляторам. Для РЛС были разработаны вновь: генератор передатчика на коаксиальном контуре; приемник на малогабаритных деталях и лампах с применением высокочастотных контуров в виде отрезков высокочастотного кабеля; широкодиапазонные блоки антенно-фидерной системы с многовибраторным активным излучателем и антенный коммутатор со схемой защиты приемника на двух уровнях мощности; одноканальный силовой синхронно-следящий привод от антенны к ИКО на бесконтактных сельсинах; гониометр на керамике с большой диэлектрической постоянной и возможностью ручного или автоматического привода; комплект эксплуатационной измерительной аппаратуры, прилагаемой к станции: волномер (индикатор), измеритель КБВ и мощности (индикатор), эквивалент антенны, индикатор типа «А» с возможностью использования его в качестве осциллографа, что значительно сокращало время контроля и наладки станции при эксплуатации; блоки питания с применением селеновых выпрямителей.
Размещалась станция на двух низкорамных прицепах в унифицированных металлических кузовах. За счет установки моторов вентиляционной системы вне кузова был снижен уровень шумов. Для снятия гололеда антенна за 3-5 мин могла опускаться, в целях предохранения от разрушения взрывной волной крепление мачтового устройства антенны к кузову прицепа было усилено. Число оборотов вращения антенны увеличено до 4 об./мин, с обеспечением запасов механической прочности антенны до 6 об./мин. АМУ монтировалось на шасси аппаратного прицепа. РЛС в стационарном варианте перевозилась в специальных упаковках и размещалась в помещении или землянке.

Для транспортировки прицепов станции использовались тягачи типа АТЛ или автомобили МАЗ-200. Время развертывания станции расчетом из 7 человек не превышало 1 часа, время включения составляло 5 мин. В станции применялись 183 лампы 27 типов и около 100000 деталей. Для РЛС были специально разработаны генераторный триод типа ГН-19Б, высокочастотные кабели марок РК-61 и РК-62, разрядники типа РБ-6. В РЛС были применены новые материалы: тефлон, керамика типа Т-4, ленточная сталь типа ХВП, титанистая нержавеющая сталь марки ЯТ-1, ртуть в линиях задержки. В РЛС было предусмотрено сопряжение и зарезервированы места по габаритам и весам для индикатора и пульта дистанционного управления радиовысотомера «Вершина» (транспортируемого в ПРВ «Вершина»), индикатора целей, пассивных и активных помех, тренажера типа «Букварь-18», НРЗ типа «Тантал-3» (НРЗ-8а). Через специально разработанную аппаратуру сопряжения С-12 (руководитель работ - А.В.Сорокин, заместитель руководителя - А.Н.Кабальнов) РЛС П-12М сопрягалась с системами «Тундра», «Воздух», С-100, АСУРК, «Краб».

РЛС П-12М неоднократно модернизировалась. Для частотной развязки со связными радиостанциями в РЛС «Сдвиг» (П-12МП) (1959 г., главный конструктор - Л.Г.Ротшильд, заместитель главного конструктора - В.С.Ложкарев) в качестве рабочего диапазона частот использован более коротковолновый участок метрового диапазона волн.

В РЛС П-12МА (1960 г., главный конструктор - Л.Г.Ротшильд, заместители главного конструктора - Ю.И.Соколов, В.С.Ложкарев) использована разработанная предприятием встроенная аппаратура защиты от помех «Байкал-12» (руководитель работ - Ю.Н.Соколов) когерентно-компенсационным методом с ЧПВ на потенциалоскопах Использование когерентно-компенсационной аппаратуры позволило исключить блок компенсации ветра и обеспечить наблюдение целей на фоне одновременных отражений местных предметов и дипольных помех.
РЛС «Иртыш» (П-12Н) (1965 г., главный конструктор - Л.Г.Ротшильд, заместители главного конструктора - Н.А.Аникин, Л.Н.Пискарев, А.В.Сорокин, А.М.Флаум) обладала повышенной надежностью. РЛС П-12НА выпускалась в автомобильном варианте, РЛС П-12НВ - в полярном варианте, РЛС П-12НП - в прицепном (повозочном) варианте. В1957-1978 гг. выпущено 6396 изделий, из них 1188 изделий поставлено на экспорт.

Благодаря высоким для своего времени ТТХ, РЛС П-8, П-10, П-12 использовались в качестве трехкоординатных радаров до середины 1960-х гг. Однако с развитием авиационной техники потребовалась более высокая точность измерения угла места (высоты), поэтому с указанного выше времени они стали эксплуатироваться только как двухкоординатные станции.

Подвижная наземная РЛС «Терек» (П-18)

Подвижная наземная РЛС «Терек» (П-18) (1970 г., главный конструктор - И.П.Антонова, заместители главного конструктора- И.И.Полежаев, С.Е.Романов, Ю.И.Соколов, Я.И.Фаерман) стала самой массовой в мире РЛС метрового диапазона волн обнаружения воздушных объектов на средних и больших высотах. Станция осуществляет полуавтоматическую выдачу информации целеуказания по дальности и азимуту комплексам и высотомерам с вероятностью 0,999. РЛС могла использоваться автономно или в составе АСУ, сопрягалась с высотомерами ПРВ-13 и ПРВ-9А и комплексом С-75М. В РЛС предусмотрена возможность изменения высоты установки антенны и угла наклона ее в вертикальной плоскости. Для защиты от самонаводящихся снарядов реализован режим «мерцания». Управление РЛС возможно с пульта управления аппаратной машины или с пульта, совмещенного с выносным И КО. В индикаторной аппаратуре использовались полупроводниковые приборы. В станции есть аппаратура контроля мощности, КСВ, шумфактора приемника, измерения ДН антенны и других параметров. РЛС с аппаратурой НРЗ размещается на двух автомашинах «Урал-375А>\ «Урал-375Д» и двух прицепах.

В1999-2000 гг. ННИИРТ разработал монтажный комплект для модернизации этой РЛС с использованием современной элементной базы...

Использование компьютерных технологий в системах первичной и вторичной обработки сигналов, системах отображения, управления, документирования, тренажа, контроля и диагностики аппаратуры привело к значительному уменьшению объема аппаратуры и существенному повышению надежности радара (со 140 до 800 ч наработки на отказ).

Стационарная помехозащищенная диапазонная РЛС дальнего обнаружения «Лена» (П-14)

Сокращенное число режимов работы и органов управления модернизированной РЛС создают удобства в работе и снижают требования к квалификации операторов. Позднее метровый диапазон стал базовым для станций раннего предупреждения. Принятое с целью экономии средств в середине 1950-х гг. решение о разработке дежурных РЛС в стационарных вариантах было весьма перспективным для РЛС метрового диапазона волн с точки зрения создания большеразмерных антенн, развития передатчиков, систем первичного питания и др.

Крупным достижением в развитии радиолокации метрового диапазона волн стала стационарная помехозащищенная диапазонная РЛС дальнего обнаружения «Лена» (П-14) (1959 г., главный конструктор - В.И.Овсяников, заместители главного конструктора - Р.М.Глухих, A.B.Карпов, H.I/I.Полежаев, Ю.Н.Соколов) - первая отечественная высокопотенциальная РЛС метрового диапазона. РЛС с энергетическим потенциалом (произведением средней мощности передатчика на эффективную площадь антенны) 500 кВтхкв.м обнаруживала летящий на высоте 20000 м самолет типа МиГ-17 на дальности не менее 400 км. Приемник принципиально в сравнении с РЛС П-12 не изменился, а передающее устройство и антенна стали качественно новыми и более мощными. Передающее устройство в составе генератора СВЧ с самовозбуждением на мощном металлостеклянном триоде и модулятора на тиратроне вырабатывало СВЧ-импульсы. В фокусе зеркала антенны, выполненной в виде вырезки из параболоида двойной кривизны размером 32x11 м, на длинной ферме размещался облучатель-два полуволновых вибратора с контррефлектором. Перемещение облучателя в вертикальной плоскости позволяло корректировать зону на конкретной позиции. Антенна формировала косекансквадратную диаграмму направленности с верхней границей зоны обнаружения 45 км (с одним провалом).
Создание столь мощной антенны позволило впервые в РЛС использовать радиоизлучение Солнца для калибровки ДН антенны в вертикальной плоскости. В результате работ, проведенных д.т.н. Н.М.Цейтлиным (НИРФИ) и ведущим инженером КБ ГТЗ им. В.И.Ленина Ю.В.Кротовым, при создании этой РЛС впервые в практике разработки и эксплуатации РЛС были использованы радиоастрономические методы измерения характеристик антенн (1957 г.). Отражающая часть зеркала выполнена из горизонтальных рядов проволоки, по которой, для защиты антенны от обледенения, пропускался электрический ток. Монтаж антенны осуществлялся с помощью оборудования из комплекта поставки. Также впервые РЛС комплектовалась специальной измерительной антенной для определения чувствительности приемного тракта, включая антенно-фидерную систему. Защита от активных помех обеспечивалась за счет перестройки несущей частоты.

РЛС размещалась в двух стационарных помещениях, построенных на заранее оборудованной позиции удаленных друг от друга на расстояние 65 м. Первое помещение предназначалось для аппаратуры, второе - для электростанции. АМУ устанавливалось рядом с аппаратным помещением на 11 фундаментах. На расстоянии 16 м от аппаратного помещения на специальном фундаменте устанавливалась антенна наземного радиозапросчика. Электропитание РЛС осуществлялось от электроагрегатов очень надежного, неприхотливого в эксплуатации четырехцилиндрового дизеля ЯМЗ-204Г производства Ярославского моторного завода. Время включения станции при работающих агрегатах не превышало 9 мин. Питающее напряжение было нестандартное -200 В, 400 Гц. Одновременно работали два из четырех агрегатов: один - на аппаратуру (потребляемая мощность не более 24 кВт), другой - на систему вращения антенны (17 кВт). Для обогрева зеркала антенны использовался один из резервных агрегатов.

Развертывание и свертывание станции производилось за 20 суток расчетом из 18 человек. Стабильно работающая аналоговая система СДЦ в сочетании с хорошей зоной обзора сделали РЛС незаменимой для надежного обнаружения низколетящих целей. Дальнее обнаружение и устойчивая проводка радиолокационных целей при четкой и контрастной отметке на ИКО стали причиной популярности станции в среде авиационных штурманов наведения. РЛС П-14 позволяла успешно контролировать даже посадку орбитальных космических аппаратов (начиная с высоты 70-80 км), вплоть до их приземления. Эта специальная задача выполнялась Войсками ПВО на регулярной основе в течение многих десятилетий с использованием РЛС только этого типа. Для решения именно такой задачи в ИКО РЛС был специально добавлен масштаб 1200 км. Впервые в РЛС был встроен имитатор целей и помех, обеспечивающий начальную подготовку операторов. Высокая ремонтопригодность конструкции РЛС позволяла проводить до трех капитальных ремонтов. РЛС П-14, как и ее последующие модификации, была исключительно надежной в эксплуатации и стала базовой радиолокационной станцией разведки и наведения вдоль всей приграничной зоны бывшего Советского Союза, включая Крайний Север, острова и пустынные районы. За долгую жизнь РЛС неоднократно дорабатывалась.

В результате работ по модернизации РЛС П-14 был разработан ряд модификаций. Для дальнего обнаружения самолетов и целеуказания зенитно-ракетным комплексам С-200 в 1966 г. создается подвижная помехозащищенная диапазонная РЛС «Фургон» (П-14Ф)

При этом была поставлена цель размещения аппаратуры серийно выпускаемой станции П-14 в кузовах прицепов и увеличения пределов высоты обнаружения малоразмерных целей для расширения возможностей ее использования как станции предупреждения в войсках ПВО.

В подвижной РЛС «Оборона-14» (5Н84А) повышенной помехозащищенности впервые реализовано новое изобретение в области радиолокации - защита от АШП с помощью системы корреляционной автокомпенсации, позволяющей автоматически формировать «нули» в ДН антенны в направлении на постановщики помех. Разработанная складывающаяся конструкция антенной системы позволила почти втрое сократить время ее развертывания. Наряду с использованием трехканального автокомпенсатора впервые в отечественной практике для защиты от АШП, действующих по главному лучу ДН антенны, был использован метод поляризационной селекции. Оригинальная конструкция складного отражателя позволила при свертывании в транспортное положение уменьшить горизонтальный размер антенны с 32 до 2,8 м и разместить ее на автомобильном прицепе.

С введением системы автокомпенсации и подвижной антенны по сравнению с РЛС П-14Ф: повысилась на 2 порядка помехозащищенность от АШП, действующих по боковым лепесткам и главному лучу ДН антенны; сократилось в 5 раз время развертывания станции; сократилось с 36 до 7 число транспортных единиц. Система пеленга позволяла определять азимут источников активных помех, находящихся в зоне обзора станции. Для функционального контроля работы аппаратуры автокомпенсации использовался имитатор шумовых помех, с помощью контрольного сигнала можно было оперативно измерять коэффициент подавления помех.

Для замены отработавших ресурс РЛС П-14 в местах дислокации в 1978 г. была разработана РЛС 44Ж6...

Стационарный двухкоординатный РЛК дальнего обнаружения повышенной помехозащищенности «Лена-М» (П-70)

Для создания надежного радиолокационного поля, функционирующего в условиях преднамеренных активных и пассивных помех, требовалось преодолеть принципиальные трудности, обусловленные противоречивостью выбора параметров зондирующих импульсов РЛС. Для повышения средней энергии излучения с целью достижения больших дальностей обнаружения и защиты от активных помех необходимо было увеличение длительности зондирующих импульсов, т.к. значения освоенных к тому времени пиковых мощностей приближались к предельно возможным. А для повышения разрешающей способности по дальности и защиты от пассивных помех требовалось уменьшение длительности зондирующих сигналов.
Принципиально проблема решилась за счет использования т.н. сложных сигналов с базой (произведением длительности импульса на полосу частот спектра сигнала), превышающей единицу. Сложные зондирующие сигналы с внутриимпульсной частотной или фазовой модуляцией позволяли одновременно достичь высокого энергетического потенциала и защищенности от активных помех (за счет большой длительности зондирующего сигнала) и высокой разрешающей способности по дальности и защищенности от пассивных помех (за счет сжатия эхо-сигнапа в согласованном фильтре приемного тракта). Это направление в нашей стране получило самостоятельное развитие с 1956 г.

Коллектив КБ ГТЗ им. В.И.Ленина (ныне ОАО «ФНПЦ «ННИИРТ») одним из первых в мире разработал стационарный двухкоординатный радиолокационный комплекс дальнего обнаружения повышенной помехозащищенности «Лена-М» (П-70) метрового диапазона волн с зеркальной антенной апертурой 48x28 м и линейно-частотно-модулированным зондирующим сигналом.

В РЛК П-70 использование широкополосных зондирующих импульсов повышенной длительности со сжатием их при приеме повысило разрешающую способность по дальности, точность определения дальности и помехозащищенность от пассивных, активных и, особенно, от комбинированных помех. Кроме того, повышение помехозащищенности комплекса от активных помех достигалось за счет увеличения импульсной мощности передатчика и применения пространственной поляризационной селекции (горизонтальной и вертикальной).

Комплекс предназначался для использования в составе радиолокационных узлов 5Н18 и 5Н55 комплекса «Электрон», систем «Воздух-1 М» и С-100, а также для автономной работы в РТВ Войск ПВО в качестве основной РЛС периферийных и приграничных районов для дальнего обнаружения, радиолокационного прикрытия больших территорий и обеспечения боевых действий авиационных ракетных комплексов дальнего перехвата в указанных районах, в качестве средства дальнейшего повышения помехозащищенности, надежности обнаружения малоразмерных целей в радиолокационном поле автоматизированных систем управления на наиболее важных оперативно-тактических направлениях. Аппаратура РЛК устанавливалась в двухэтажном здании с центральным постом управления общей площадью 736 кв. м и на выносном посту управления. На крыше аппаратного здания размещалось опорно-поворотное кольцо АМУ, вес вращающейся части составлял 42 т. Антенна НРЗ конструктивно совмещалась с зеркалом антенны РЛК. АМУ выдерживало гололед и воздействие ветра со скоростью до 50 м/с, могло опускаться с помощью электролебедок в горизонтальное положение над крышей здания. Экранировка здания обеспечивала радиомаскировку от наземных средств разведки, а также биологическую защиту расчета от воздействия СВЧ-поля.

Перевозимая трехкоординатная РЛС «Небо» (55Ж6)

Хотя антенны первых послевоенных радиолокаторов внешне выглядели как антенные решетки, они не обладали такими функциональными свойствами решеток, как сканирование лучом или формирование многих лучей. Эти задачи вообще не ставились, поскольку отсутствовали ключевые элементы ФАР, в частности фазовращатели и быстродействующие переключатели СВЧ-мощности. В тот период господствовала концепция одноканального радиолокатора с одним передатчиком, одним приемником и одной антенной, подключаемой либо к передатчику для излучения зондирующего импульса, либо к приемнику для приема эхо-сигнала. Такое простое построение радиолокатора давало возможность решить основные задачи обнаружения цели, измерения дальности до нее и измерения азимута за счет вращения антенны. Таким образом, выбор типа антенны определялся скорее не электрическими требованиями, а конструктивными и технологическими.

В 1975 г. была поставлена задача создания для Войск ПВО транспортабельной трехкоординатной РЛС МДВ. Основная сложность решения задачи определялась необходимостью получения требуемой точности измерения высоты и азимута при приемлемых для транспортирования размерах антенны. Интерференция прямых эхо-сигналов с переотраженными поверхностью Земли обусловливает образование в угломестной пеленгационной характеристике пологих участков - «зон нечувствительности», в пределах которых результаты измерений практически не зависят от истинного направления на цель и приводят к большим ошибкам измерения высоты на значительных участках дальности.
За счет новых технологий обзора пространства и алгоритмов обработки сигналов удалось решить проблему достижения высоких точностей измерения угла места (высоты), в т.ч. при малых углах места целей, характерную для радиолокации метрового диапазона и обусловленную переотражением поверхностью Земли эхо-сигналов целей и недостаточно большим, по сравнению с длиной волны, вертикальным размером антенны. Благодаря цифровому построению ФАР при относительно малых размерах вертикальной апертуры антенны высотомера РЛС МДВ нового поколения измеряют угловые координаты с точностями, соответствующими лучшим образцам РЛС сантиметрового и дециметрового диапазонов с относительно большими размерами антенны.

РЛС была построена по принципу «дальномер - высотомер» с использованием оригинальной конструкции антенной решетки крестообразной формы. Горизонтальная часть креста работала как приемо-передающая ФАР дальномера, формирующая традиционную для РЛС метрового диапазона волн зону обнаружения - широкую (до 16 °) в угломестной плоскости и достаточно узкую (3 градуса - на прием-передачу) в азимутальной. Вертикальная часть креста представляла собой ФАР высотомера и работала только на прием. Сигналы пяти подрешеток антенны дальномера после усиления в широкополосных антенных УВЧ комбинировались в высокочастотном диаграммообразующем устройстве, образуя основной канал приема - суммарный - и два дополнительных канала разностного типа (с «нулями» приема в направлении нормали к антенне) для автокомпенсации помех и пеленга. Кроме того, для этих же целей имелось еще несколько дополнительных антенн с ДН, перекрывающими возможные направления прихода помех. Сигналы шестнадцати строк ФАР высотомера усиливались в широкополосных антенных УВЧ и через токосъемник поступали в аппаратную кабину, преобразовывались на промежуточную частоту и проходили через автокомпенсаторы помех.
Принципиально новый способ внутриимпульсного сканирования лучом ДН высотомера в каждом элементе разрешения по дальности был реализован без использования электрически управляемых фазовращателей. В усилителе мощности передающего устройства использовался созданный ЛОЭП «Светлана» широкополосный электровакуумный прибор с жидкостным охлаждением - эндотрон. Модулятор был выполнен по групповому принципу из тридцати параллельно включенных одинаковых модулей на полупроводниковых элементах - тиристорах, также разработанных ЛОЭП «Светлана». При выходе из строя даже нескольких модулей модулятора мощность передатчика уменьшалась незначительно.
В процессе эксплуатации эндотроны работали поочередно по графику, обеспечивающему их регулярное «жестчение» и, следовательно, постоянную готовность к работе. Переключение основного и резервного эндотронов осуществлялось дистанционно с пульта управления РЛС. Оригинальный высокочастотный переключатель эндотронов «Бриз» был разработан НИИ электромеханических приборов (г. Пенза).

В целом, при разработке РЛС 55Ж6 был сделан существенный шаг к полной автоматизации работы. Защита от активных и пассивных помех, а также многочисленные автоматические настройки, основанные на корреляционной автокомпенсации, включались автоматически в необходимый момент времени. Всего в РЛС 55Ж6 были задействованы 72 корреляционные обратные связи. Защита от несинхронных помех и задача стабилизации решались, как и в РЛС П-70, за счет глубокого ограничения сигналов перед согласованными фильтрами.

Двухкоординатная РЛС кругового обзора дежурного режима «Небо-СВ» (1Л13)

Для ПВО Сухопутных войск в метровом диапазоне волн в 1984 г. ГНИИРТ (ныне ОАО «ФНПЦ «ННИИРТ») разработал двухкоординатную РЛС кругового обзора дежурного режима «Небо-СВ» (1Л13) ...

... представлявшую дальнейшее развитие станций ряда П-8, П-10, П-12, П-18. РЛС 1Л13 представляла собой подвижный когерентно-импульсный радиолокатор нового поколения, выполненный на современной элементной базе, с малым временем развертывания и высокой проходимостью в условиях бездорожья. В РЛС была реализована цифровая обработка сигналов (СДЦ, оптимальная фильтрация, трехканальный автокомпенсатор АШП), автоматический съем координат, автоматический контроль и диагностирование аппаратуры. РЛС предназначалась для обнаружения, опознавания воздушных целей и выдачи их координат на сопрягаемые с ней пункты обработки радиолокационной информации (пункты управления) радиолокационных рот (постов) ПОРИ-П1 из состава радиотехнических бригад и батальонов, а также на КП зенитных ракетных бригад войсковой ПВО. Предполагалось также использовать эту станцию в ВВС и ВПВО.

Антенная система РЛС состояла из основной антенны в виде плоской эквидистантной решетки из 72 излучателей и дополнительной трехэлементной решетки, установленной с обратной стороны основной антенны для формирования ДН компенсационного канала защиты от АШП со стороны задней полусферы. Заданная для станции зона обзора в угломестной плоскости обеспечивалась путем оперативного электромеханического наклона антенной решетки в вертикальной плоскости на три фиксированных угла. Передающее устройство, состоявшее из возбудителя, предварительного широкополосного усилителя, модулятора и мощного усилителя на широкополосном эндотроне, формировало фазоманипулированный зондирующий сигнал.

Трехкоординатная РЛС «Небо-У» (55Ж6У) метрового диапазона длин волн с цифровой ФАР

... наиболее совершенной модификации из уникальных в мировой практике радаров МДВ, созданных Нижегородским НИИ радиотехники. В РЛС в наибольшей степени реализованы достоинства метрового диапазона волн:
возможность использования антенных решеток большой площади при малом числе антенных элементов и одноканальном построении приемо-передающего тракта, что позволяет достичь больших дальностей обнаружения воздушных объектов при сравнительно небольших аппаратурных затратах;
более высокие рубежи обнаружения и измерения координат современных и перспективных ВО за счет большей эффективной отражающей поверхности целей, в особенности малоразмерных и малозаметных объектов; слабые флуктуации уровня отраженных от целей сигналов из-за малой изрезанности диаграммы направленности вторичного переизлучения (особенно на курсах, близких к радиальным), что обеспечивает устойчивое обнаружение и сопровождение ВО;
малая интенсивность отражений от гидрометеообразований, что практически исключает зависимость характеристик РЛС от погодных условий;
сниженные углы закрытия в условиях лесистой местности;
трудности создания противолокационных снарядов и средств постановки помех.

В основе РЛС 55Ж6У - цифровая ФАР. Обзор в вертикальной плоскости осуществляется за счет внутриимпульсного электронного сканирования высотомерным лучом по целеуказанию дальномера. Все алгоритмы пространственно-временной обработки, включая электронное сканирование луча, защиту от помех, сжатие, накопление, измерение, реализуются в тех элементах разрешения по азимуту и дальности, где дальномером фактически обнаружена цель, с помощью оригинального спецвычислителя, работающего в нереальном масштабе времени. Увеличение в 1,8 раза (по сравнению с антенной РЛС 55Ж6) эффективной площади антенны высотомера позволило выровнять энергетические потенциалы дальномера и высотомера,

Мобильная РЛС «Небо-СВУ» (1Л119) метрового диапазона волн с активной ФАР и электронным сканированием зондирующего луча в вертикальной плоскости

Задача защищенности РЛС от ВТО - одна из самых важных в комплексе проблем повышения живучести и ее решение для РЛС наземного базирования в значительной степени определяется её мобильностью. Достигается она при минимизации числа транспортных единиц и сокращении времени развертывания и свертывания РЛС. Для успешного решения новых задач требовался радар с временем развертывания, сравнимым с временем приведения в готовность к боевым действиям зенитно-ракетных комплексов и КП в составе АСУ. При этом для практически круглосуточного обеспечения первичной радиолокационной информацией КП и средства АСУ его ресурс и надежность должны были быть высокими, а стоимость изготовления и эксплуатации - предельно низкими. В то же время технические характеристики РЛС нового поколения должны быть не ниже, а по ряду параметров - выше, чем у предшественников или аналогов. С учетом этих достаточно противоречивых требований создавалась РЛС 1Л119.
В ней впервые для подвижных радаров МДВ использована твердотельная АФАР с приемо-передающими модулями, расположенными на полотне антенны в непосредственной близости от излучателей. Благодаря АФАР осуществляется программный обзор в вертикальной плоскости с верхней границей зоны обзора по углу места до 45 0 и по высоте до 180 км (в режиме сопровождения). В РЛС весь объем функциональных задач, в т.ч. оптимальной пространственной и частотно-временной фильтрации сигналов, адаптивной компенсации радиопомех, первичной и вторичной обработки радиолокационной информации, реализован программным способом на основе компьютерных технологий. Благодаря этому достигнут высокий уровень ТТХ и радикально улучшены эксплуатационно-технические характеристики. РЛС в автоматическом режиме способна обнаруживать и выдавать РЛИ по самолетам стратегической и тактической авиации, авиаракетам типа АСАЛМ, боевым блокам гиперзвуковых крылатых ракет, целям, выполненным по стелс-технологии. В РЛС обеспечивается распознавание классов целей, определение государственной принадлежности, пеленгация постановщиков активных помех.

Аппаратура первичной обработки информации на базе специализированной ЭВМ реального времени «Багет-25» с использованием сигнальных процессоров включает в себя аппаратуру автоподстройки ФАР, защиты от активных помех, СДЦ, пространственно-временной обработки сигналов, измерения трех координат целей и пеленгации постановщиков помех. Аппаратура вторичной обработки информации на базе ЭВМ БСВ-3 обеспечивает с большой производительностью автоматическое трассовое сопровождение ВО, а также целей с баллистическими траекториями.

В отличие от РЛС 1Л13, вся аппаратура, связанная с управлением высокочастотными сигналами и их обработкой, вынесена из кабины в вертикальный ствол ФАР. Под решеткой основной антенны локатора расположена антенна ОГП в виде компактной складной конструкции, совершенно не требующей выполнения ручных операций при развертывании и свертывании станции. Использование вертикальной поляризации зондирующего сигнала, удачная конструкция быстрой трансформации столбцов ФАР в пакет и новое, по сравнению с РЛС 1Л13, компоновочное решение размещения АМУ и аппаратной кабины на одном полуприцепе вдвое сократило время приведения станции в готовность к работе. Антенно-аппаратный пост транспортируется седельным тягачом типа Урал-44202 или аналогичными транспортными средствами.

Трехкоординатный РЛК СТ-67 «Обь» или «Салют» (5Н69)

Важнейшее направление работ ОАО «ФНПЦ «ННИИРТ» связано с созданием трехкоординатных РЛС кругового обзора в одном из самых распространенных в радиолокации 1-диапазоне. В 1975 г., для систем управления и целеуказания огневым средствам противосамолетной обороны, коллектив предприятия разработал первую отечественную трехкоординатную РЛС 5Н69 с частотным качанием луча и управляемой энергетикой в вертикальной плоскости ...

Зеркальная антенна с большим вертикальным раскрывом и волноводно-щелевым облучателем формировала узкий луч в вертикальной плоскости, пространственное положение которого в этой плоскости определялось несущей частотой зондирующего сигнала. Для защиты от активных шумовых и пассивных помех в РЛС использовалась система корреляционной автокомпенсации. В РЛС был реализован целый ряд перспективных технических решений по адаптивному зонообразованию, стабильности показателей качества радиолокационной информации. Функционально-узловой принцип построения, блочно-модульное исполнение аппаратуры, разветвленная автоматизированная система контроля работоспособности стали подлинным прорывом.
В РТВ впервые увидели, что такое микросхемы, интегральные узлы и модули, функционирование которых обеспечивалось низковольтным питающим напряжением. До 5Н69 для построения аппаратуры в основном использовались электровакуумные приборы, навесной монтаж. Достаточно высокими оказались и эргономические показатели - условия обитаемости, освещение, отопление и кондиционирование воздуха. РЛС обеспечивала информацией АСУ ПВО, сопрягаясь с перспективными и стоящими на вооружении РТВ средствами автоматизации.
Преимущество большей информативности локатора особенно проявлялось при работе по высокоскоростным маневрирующим воздушным объектам. Локатор мог обнаруживать цели и измерять их пространственные координаты на самых дальних рубежах (на средних и больших высотах - до 450 км). РЛС устойчиво сопровождала аэродинамические цели и некоторые классы оперативно-тактических баллистических ракет, поэтому РЛС была введена в состав создаваемой в то время системы ПВО Москвы и Центрального промышленного района СССР. Параметры РЛС были достигнуты за счет достаточно сложных алгоритмов работы аппаратуры, многоканального построения и большого объема аппаратуры, реализованной на ИМС малой степени интеграции. Станция поставлялась в войска более 10 лет ...

Автоматический радиолокационный и связной комплекс «Буг» (П-95)

Трехкоординатные радары нового поколения с высокой степенью автоматизации процесса обнаружения и сопровождения объектов способны выдавать радиолокационную информацию по большому массиву одновременно сопровождаемых объектов (до 150-200 шт.). Многотысячный парк РЛС МДВ обеспечивает всепогодный круглосуточный контроль воздушного пространства огромной территории страны. Наличие радиолокаторов метрового диапазона волн в составе структур разведки и контроля воздушного пространства и их использование в интересах гражданской авиации является успешной отечественной практикой. Наряду с усовершенствованием и дальнейшим развитием РЛС метрового диапазона создаются РЛС в других диапазонах волн. Освоение коротковолнового диапазона волн и применение антенных устройств с узкими диаграммами направленности позволило значительно повысить разрешающую способность РЛС и точность определения угловых координат.

Для труднодоступных районов предприятием в дециметровом диапазоне был разработан ряд автоматизированных радиолокационно-связных комплексов обнаружения низколетящих малоразмерных целей, использующих для передачи радиолокационной и служебной информации тропосферные каналы связи. АРЛСК «Буг» (П-95) (1963 г., главный конструктор - Е.В.Бухвалов, заместители главного конструктора - В.А.Проскурин, Н.Д.Мацнев, Е.Л.Келлер, Ю.В.Пименов) стал первым отечественным, а по совмещению функций радиолокации и связи в одном комплекте аппаратуры - и первым в мировой практике радиолокационным и связным автоматическим комплексом. При разработке комплекса ставилась задача создания полностью автоматической РЛС обнаружения самолетов в пространствах, непросматрмваемых РЛС между радиолокационными узлами, формирующими РЛП, работающей длительными циклами без обслуживающего персонала и передающей данные о целях и служебную информацию на аппаратуру выдачи данных РЛУ. АРЛСК в автоматическом режиме циклами до 800 ч обеспечивал контроль воздушной обстановки с дальностью обнаружения самолета типа МиГ-19 от 170 км (при высоте полета 3000 м) до 35-45 км (при высоте полета 100 м), передавая радиолокационную и служебную информацию на расстояние до 150-200 км на РЛУ. Когерентно-компенсационная аппаратура обеспечивала компенсацию отражений от местных предметов и малоподвижных объектов.
В ходе разработки были решены вопросы автоматизации и взаимодействия аппаратуры пространственно разнесенных постов АРЛСК, надежности аппаратуры в условиях работы без обслуживания и надежной работы радиосвязи. В числе новых и оригинальных решений - полная автоматизация комплекса средствами электронной автоматики, одновременное использование комплекта аппаратуры для радиолокации и для связи, применение системы логической обработки сигналов о целях и сигналов радиолинии связи для повышения помехозащищенности комплекса.

Мобильная трёхкоординатная радиолокационная станция «Противник-ГЕ» (59Н6) дециметрового диапазона волн с ЦАР

Станция «Противник-ГЕ» (59Н6) создавалась в интересах РТВ для автоматического обнаружения измерения координат и сопровождения самолетов стратегической и тактической авиации, авиационных ракет, баллистических целей, малоразмерных, малоскоростных летательных аппаратов. Она может использоваться в качестве средства получения радиолокационной информации в оперативно-тактическом звене управления ВВС, а также для выдачи целеуказания зенитным ракетным комплексам и выполняет весь объем задач, возлагаемых на радиолокационные средства разведки и контроля воздушного пространства. При разработке РЛС 59Н6 удалось решить одну из самых сложных задач современной радиолокации - одновременное обнаружение высокоскоростных (V-1 км/с) баллистических ракет и малоскоростных, малоразмерных летательных аппаратов.
Реализованный в РЛС способ обзора пространства, а также измерение радиальной скорости позволяет уже при первом обнаружении определить цель. В дальнейшем с учетом измеренной скорости и направления движения цели в автоматическом режиме производится завязка трассы и сопровождение. Для сопровождения ракет с баллистической траекторией полета предусмотрен режим управления формой ДН на передачу и прием. Реализуется это качество аппаратурно-программными методами. Цифровая антенная решетка отличается уникальными для мобильных станций характеристиками ДН антенны локационного канала:

За счет большего вертикального размера полотна антенна РЛС 59Н6 имеет относительно большую высоту фазового центра, что позволило получить сравнительно высокие параметры обнаружения маловысотных ВО, включая точность измерения угла места.

Повышенная боевая эффективность РЛС достигнута за счет:
сверхнизкого уровня боковых лепестков и фона ДН антенны, обеспечивающего, наряду с высокой помехозащищенностью, лучшие условия для электромагнитной совместимости;
адаптации способов обработки сигналов к помеховой обстановке и техническому состоянию локатора; высокой точности измерения угла места и высоты, в частности на малых углах места;
высокоэффективной цифровой СДЦ с элементами структурной адаптации (автоматическим выбором параметров и структуры ее организации), осуществляемой во всей зоне видимости и обеспечивающей устойчивую проводку воздушных объектов в интенсивных гидрометеообразованиях; адаптивного подавления боковых лепестков ДН антенны на прием;
автоматического формирования карты местных предметов и пассивных помех; высокой степени автоматизации боевой работы (обнаружение, сопровождение, съем координат, определение государственной принадлежности, распознавание класса ВО, документирование, выдача информации внешним потребителям одновременно в два адреса) и технического обслуживания;
наличия автоматизированной системы контроля и поиска неисправностей аппаратуры, полного документирования информации по контролируемой радиолокационной обстановке и техническому состоянию локатора, поддержки решений оператора в конфликтных ситуациях;
возможности автоматической топопривязки и ориентирования с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS.

Система нормирования динамического диапазона и стабилизации уровня ложных тревог, цифровой автокомпенсатор с коэффициентом подавления активных шумовых помех на 22-25 дБ, аппаратура защиты от импульсных, несинхронных, скользящих по частоте и ответных помех, система анализа помеховой обстановки с картографированием пораженных помехами областей пространства, измерением частот Доплера, СДЦ и автоматической перестройкой на наименее пораженную помехами рабочую частоту обеспечивают высокую помехозащищенность и адаптируемость РЛС к помехам. Компьютеризация обеспечила новый уровень технического обслуживания РЛС, документирования и высокое качество отчетной информации.
Основные эксплуатационные характеристики РЛС - время наработки на отказ, уровень автоматизации при развертывании и боевой работе - также соответствуют самым высоким требованиям и в совокупности не реализованы ни в одной из отечественных станций боевого режима.
Серийное производство РЛС началось в 1998 г. Совершенствование элементной базы, достижения в области средств вычислительной техники позволили впоследствии модернизировать РЛС с целью существенного сокращения объема аппаратуры, повышения мобильности и снижения энергозатрат при эксплуатации. Модернизированная РЛС повышенной мобильности 59Н6-1 размещается на единой с антенной решеткой транспортной единице. Антенная система в виде плоской ФАР прямоугольной формы размером 5,5x7,5 м состоит из антенн каналов локации, запросчика и компенсации, объединенных единым пространственным каркасом,

Многозвенный радиолокационный комплекс 52Э6 «Струна-1»

ННИИРТ является основоположником нового перспективного направления - бистатической просветной радиолокации, которое активно развивает. Главное ее преимущество связано с резким увеличением ЭПР объекта, попадающего в область прямой видимости между передатчиком и приемником, и полной независимостью ЭПР цели от наличия на ней радиопоглощающего покрытия. РЛС, построенная на принципах просветной радиолокации, обладает большими возможностями по обнаружению и сопровождению малоразмерных и малоскоростных объектов, летящих на малых и предельно малых высотах.
Большие перспективы в использовании просветной радиолокации, принципиально нечувствительной к стелс-технологиям, открываются при размещении элементов такой РЛС на аэростате и, в особенности, космической платформе. Обусловленное просветным эффектом резкое (на 3-4 порядка) увеличение ЭПР целей и ее независимость от стелс-покрытия совместно с космическим базированием позволяют практически реализовать глобальную систему высокоэффективного наблюдения за воздушными и космическими объектами. Возможность использования высокоэллиптических и геостационарных орбит позволяет создать барьерные зоны обнаружения требуемой формы и протяженности.

В 2009-2011 гг. проводится НИР «Баритон-Э», в ходе которого проведены эксперименты с макетом наземно-космического бистатического радиолокационного комплекса по реальным космическим объектам. В качестве передающего поста НК БРЛК использовался спутник связи на высокоэллиптической орбите. Предприятием создан образец принятой на вооружение в 2005 г.

Пространственно разнесенные приемо-передающие посты РЛС формируют радиолокационный барьер, пересечение которого воздушным объектом фиксирует станция. Длина единичного звена между приемо-передающими постами составляет 40-50 км, поперечный размер барьерной зоны - 3,4-12,8 км, высота барьерной зоны - от 30 до 6500 м. Протяженность барьера, сформированного цепочкой РЛС, может составлять несколько сотен километров. РЛС обнаруживает, сопровождает и распознает низколетящие и сверхнизколетящие цели, включая такие как крылатая ракета, дельтаплан, малый спортивный самолет. Области применения РЛС - создание рубежей надежного раннего обнаружения, охрана акваторий, границ, труднодоступных горных ущелий и др.

МРЛК обеспечивает автоматическое обнаружение, определение координат и параметров траекторий движения воздушных объектов, в т.ч. малоразмерных низколетящих воздушных целей, самолетов, крылатых ракет и целей, изготовленных по технологии «стелс». В составе МРЛК от двух до одиннадцати приемо-передающих постов, пост рабочего места оператора, выносное автоматизированное РМО и пост проведения техобслуживания.

Передача радиолокационной информации и информации о техническом состоянии комплекса осуществляется вдоль барьера на приемо-передающий пост с помощью серийной радиорелейной станции. Для связи между постами РМО, приемо-передающими постами и постом техобслуживания используется серийная связная радиостанции.

Мобильная трехкоординатная РЛС 1Л121Е

Для радиолокационного обеспечения средств ПВО и комплексов средств защиты от высокоточного оружия предприятием разработана мобильная трехкоординатная РЛС 1Л121Е смонтированная на автомобильном шасси и способная работать в движении. В РЛС реализована возможность обнаружения и сопровождения атакующих элементов ВТО во всей полусфере. Есть два режима обзора пространства по углу места (600 и 90 °) с круговыми зонами обзора, соответственно, от 2 до 20 км и от 5 до 90 км по дальности. Дальность обнаружения истребителя составляет не менее 50 км.

Составные части РЛС размещены в двух отсеках кузова автомобиля ГАЗ-39371 «Водник» и на крыше заднего отсека или на гусеничном шасси МТ-ЛБУ. Для личного состава обеспечены РЛС 1Л121Е комфортные условия с кондиционированием воздуха на рабочих местах. Конструктивной особенностью РЛС является максимальное приближение высокочастотной аппаратуры к ФАР с твердотельным ППМ без снижения надежности этой аппаратуры. Антенно-фидерная система включает в себя каналы локации, автокомпенсации шумовых активных помех и опознавания. Первичная и вторичная обработка информации реализована программным способом на ЭВМ «Багет-25». Система вторичной обработки является программно-аппаратным комплексом и обеспечивает обнаружение и сопровождение траектории ВО, расчет сглаженных параметров движения ВО, траекторное распознавание целей, выдачу команд запросчику и обработку поступающей от него информации.
Предусмотрены два независимых рабочих места на базе компактных цветных индикаторов, объединяющих в моноблоке жидкокристаллическую панель и процессор. Современная аппаратура передачи данных и радиостанция обеспечивают сопряжение с широким спектром потребителей при работе на стоянке и на ходу. На базе специальной ЭВМ реализовано рабочее место технического обслуживания для работы с эксплуатационной документацией и тренажа личного состава.

Малогабаритная трехкоординатная РЛС 1Л122Е

... дециметрового диапазона волн, представляющая собой когерентно-импульсный радар кругового обзора, дециметрового диапазона длин волн, с твердотельным передатчиком и цифровой ФАР апертурой 1200x800 мм. Сочетание оптимальных конструктивно-технологических решений с использованием современной вычислительной техники и оптимальными (квазиоптимальными) методами обработки позволили обеспечить заданную зону обзора при средней мощности излучения 18 Вт, жестких ограничениях по массе и габаритным размерам аппаратуры, исключающих применение мощных передающих устройств и накладывающих ограничения на размеры полотна антенной решетки. В РЛС реализован принцип построения системы цифровой обработки радиолокационной информации с минимальными потерями, обеспечивающей обнаружение, оценку параметров, разрешение и распознавание радиолокационных целей в заданных пределах работы в условиях активных и пассивных помех. Параллельный обзор угломестной зоны при азимутальном вращении антенной решетки РЛС позволяет при достаточно простой аппаратно-программной реализации осуществлять когерентное накопление сигнала в каждом угломестном канале.

РЛС при минимальном участии обслуживающего персонала обеспечивает:
автоматическое обнаружение, определение координат и сопровождение самолетов, крылатых ракет, беспилотных летательных аппаратов и автоматическую выдачу информации по проводным каналам и радиосвязи;
определение государственной принадлежности обнаруженных объектов;
автоматическую выдачу трассовой информации на комплексы средств систем автоматизации;
автоматическую топопривязку и ориентирование относительно севера с использованием спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS.

Конструкция РЛС обеспечивает длительное безопасное пребывание персонала в непосредственной близости от нее (уровень мощности зондирующего сигнала передатчика безопасен для персонала). Антенно-фидерная система включает в себя каналы локации, автокомпенсации шумовых активных помех и опознавания.

РЛС 1Л122-1Е, размещаемая на гусеничном шасси, обеспечивает работу в движении. Кроме того, данная комплектация позволяет осуществлять вынос РЛС на 300 м от шасси.

Межвидовой РЛК 55Ж6МЕ «Небо-М» обнаружения аэродинамических и баллистических объектов на средних и больших высотах

Необходимость создания РЛК была обусловлена появлением в арсенале средств нападения малозаметных, малоразмерных, высокоскоростных, маневрирующих целей, баллистических ракет и необходимостью их обнаружения на больших дальностях с малым временем завязки трассы и высоким темпом сопровождения. Стало очевидным, что решение всего комплекса новых задач путем совершенствования параметров РЛС кругового обзора с механическим вращением антенны длинноволнового или коротковолнового диапазонов является невозможным ...

Идея и новизна РЛК состоит в том, что входящие в его состав РЛС разного диапазона работают не независимо, а в адаптивном взаимодействии, что позволяет объединить достоинства этих диапазонов и при высокой мобильности ...

Благодаря двухмерному электронному сканированию и адаптивному взаимодействию радиолокационных модулей разного диапазона в РЛК 55Ж6МЕ реализуются:
значительные зоны обнаружения малоразмерных и малозаметных целей, в том числе выполненных по технологии «стелс»;
малое время завязки трасс по высокоскоростным целям (не более 10 с);
высокий темп обновления и выдача информации по скоростным и маневрирующим целям (1-3 с);
большие дальности обнаружения пусков баллистических ракет;
большие «потолки» в режиме сопровождения баллистических целей. В РЛК 55Ж6МЕ задачи поиска и сопровождения целей разделены между РЛС метрового диапазона, работающей в режиме регулярного обзора (РЛМ-М), и РЛС дециметрового (сантиметрового) диапазона, работающей в режиме адаптивно-программного обзора (РЛМ-Д и РЛМ-С), что позволяет снизить требования к размерам антенных решеток и разместить каждую РЛС на одном автомобильном шасси, обеспечив тем самым высокую мобильность РЛК.

Кроме того, высокая мобильность комплекса (время развертывания -15 мин) достигается за счет:
встроенных источников электропитания (ГОМ);
гидравлических систем свертывания-развертывания;
радиоканала управления и обмена информацией с кабиной управления;
автоматической системы топопривязки и ориентирования.

В РЛК реализован адаптивно-программный обзор пространства, позволяющий распределять время облучения между целями Кабина управления возможным при приемлемой стоимости и массогабаритных характеристиках.

Впервые в РЛС, разрабатываемых для радиотехнических войск, был реализован секторный обзор пространства с пределами работы 1800 км по дальности и 1200 км по высоте. Способность решать задачи не только ПВО, но и нестратегической ПРО новое и важное качество, появившееся в РТВ благодаря РЛК 55Ж6МЕ, что особенно важно в связи с созданием системы ВКО.

Каждый радиолокационный модуль представляет собой многофункциональную РЛС на базе активной твердотельной фазированной антенной решетки с двухмерным сканированием и может работать как в режиме кругового обзора с механическим вращением антенны, так и в режиме секторного обзора. Секторный режим обзора является основным режимом при работе по баллистическим и гиперзвуковым объектам. Кроме того, секторный режим обзора может эффективно использоваться при работе по аэродинамическим ВО в ограниченном азимутальном секторе с высокой плотностью ВО и помех. В секторном режиме обзора за счет двухмерного электронного сканирования может достигаться значительная концентрация энергии в выбранном азимутальном направлении в угрожаемых секторах, эквивалентная увеличению излучаемой мощности. Размеры сектора электронного сканирования, темп обзора сектора, а также размеры угломестной зоны обзора могут изменяться оператором РЛК в зависимости от решаемой задачи.
Антенные системы радиолокационных модулей представляют собой плоские эквидистантные антенные решетки с двухмерным электронным сканированием с размерами решеток 24x7 (горизонталь-вертикаль) антенных элемента для УНР-диапазона, объединенных в 154 одноканальных приемо-передающих модуля, 38x48 антенных элемента для ^диапазона, объединенных в 240 четырехканальных приемо-передающих модулей и 216 четырехканальных приемных модулей, 64x64 антенных элемента на прием для Б-диапазона, объединенных в 128 тридцатидвухканальных приемных модулей, 54x24 антенных элемента на передачу, объединенных в 162 восьмиканальных передающих модуля.
Каждый РЛМ имеет встроенную систему фазирования антенной решетки на прием и на передачу, позволяющую скомпенсировать неидентичность отдельных приемо-передающих модулей по усилению и по фазе, учесть температурные уходы, старение элементов, зависимость их характеристик от рабочей частоты, что позволяет обеспечить высокую стабильность характеристик активной ФАР. Активные излучающие элементы, имеющие линейную вертикальную поляризацию, объединяются во фрагменты, внутри которых осуществляется аналоговое суммирование сигнала. На выходе фрагментов сигналы оцифровываются и далее суммируются в лучеобразующей схеме. Система лучей, формируемая с помощью аналого-цифровых диаграммообразующих схем, позволяет осуществлять моноимпульсное измерение пространственных координат. Весь комплекс алгоритмов пространственно-временной обработки реализуется на высокопроизводительной СЦВМ «Соло», все основные системы РЛК также реализуются программным способом.

Подвижная трехкоординатная РЛС средних и больших высот дежурного режима 55Ж6УМЕ

Идеи комплексирования двух диапазонов нашли свое продолжение в РЛС 55Ж6УМЕ ...

Подвижная трехкоординатная РЛС средних и больших высот дежурного режима 55Ж6УМЕ предназначена для обнаружения и измерения трех координат сопровождения, определения государственной принадлежности (опознавания) воздушных объектов, пеленгации источников излучения радиопомех и выдачи радиолокационной информации потребителям. РЛС обеспечивает:
обнаружение и сопровождение ВО, в т.ч. созданных по технологии «Стеле», в различных помеховых условиях;
измерение дальности, азимута и угла места (высоты) ВО; пеленгацию источников излучения радиопомех;
автоматический и полуавтоматический режимы захвата и сопровождения ВО;
запрос, прием, обработку, отождествление с РЛИ, отображение и передачу потребителям информации, получаемой по каналу радиолокационного опознавания государственной принадлежности;
обмен радиолокационной информацией с КСА.

РЛС 55Ж6УМЕ представляет собой не имеющий аналогов в России и в мире двухдиапазонный радиолокационный комплекс дежурного режима, разработанный на замену РЛС 55Ж6УЕ. Объединение двух диапазонов в рамках одной РЛС позволяет по сравнению с 55Ж6У улучшить ряд характеристик:
обеспечить одновременно большие дальности обнаружения всех типов целей и высокие точности измерения координат;
повысить точность измерения угла места и высоты под малыми углами места; увеличить в 2 раза темп сопровождения целей;
расширить в 2-3 раза зону обзора РЛС по углу места;
повысить помехозащищенность от активных помех за счет использования двух диапазонов;
уменьшить количество транспортных единиц с 6 до 3;
уменьшить время развертывания с 28,5 до 5 ч;
улучшить ЭМС с телевидением за счет перехода в другой диапазон;
снизить требования к позиции для развертывания РЛС.

РЛС 55Ж6УМЕ представляет собой РЛС с твердотельной АФАР и содержит модуль дальномера метрового диапазона волн и модуль высотомера дециметрового диапазона волн с оригинальной кинематикой свертывания-развертывания антенных решеток. Антенна дальномера имеет один ППМ на два излучающих элемента, а антенна высотомера - один мощный ППМ на строку. Дальномер и высотомер являются законченными модулями с полным комплектом приемо-передающей аппаратуры и аппаратурой первичной обработки. Принципы взаимодействия метрового и дециметрового каналов РЛС 55Ж6УМЕ в основном такие же, как и в РЛК 55Ж6МЕ. Модуль дальномера работает в обзорном режиме и обеспечивает большие дальности обнаружения. Основной режим работы модуля высотомера - работа по целеуказанию для точного измерения координат (угла места) и досопровождение до больших углов места. Кроме того, модуль высотомера может работать в режиме регулярного обзора, работая при зтом как самостоятельная РЛС дециметрового диапазона.
По сути РЛС 55Ж6УМЕ эквивалентна двум РЛС метрового и дециметрового диапазона с меньшей суммарной стоимостью за счет единой конструкции АМУ, ОПУ, аппаратного контейнера, кабины управления и, соответственно, рабочих мест оператора, аппаратуры связи и НРЗ.

Станция орудийной наводки СОН-2 — аналог английской GL-Мк II

История НИЭМИ начиналась в первые, самые суровые годы Великой Отечественной войны, когда встала проблема эффективной защиты Москвы от массированных ударов вражеской авиации. В октябре 1941 г. под Москвой была развернута опытная зенитная батарея, оснащенная экспериментальным радиоискателем Б-3 (разработки НИИ-9) и английской станцией орудийной наводки (СОН) GL-Мк II. При отражении налетов немецких самолетов опытная батарея, используя данные СОН, вела по целям прицельный огонь (вместо используемого другими батареями заградительного огня), что обеспечило резкое снижение расхода зенитных снарядов (для различных режимов работы РЛС). В январе 1942 г. Главное артиллерийское управление и Наркомат электропромышленности, учитывая высокую эффективность боевой деятельности опытной зенитной батареи, действовавшей в Московской зоне ПВО, внесли на утверждение в Государственный комитет обороны проект постановления «О промышленной базе для производства приборов радиообнаружения и пеленгации самолетов».
По решению Государственного комитета обороны от 10 февраля 1942 г. в Москве был образован специализированный радиозавод № 465 с конструкторским бюро и 12 научными лабораториями. Так был создан завод-НИИ, перед которым была поставлена задача создания в кратчайшие сроки отечественной станции орудийной наводки для обеспечения прицельной стрельбы зенитной артиллерии ПВО. Завод под руководством директора А.А.Форштера и главного инженера М.Л.Слиозберга с честью справился с поставленной задачей.

После этой разработки радиозавод приступил, согласно этому же постановлению ГКО, к созданию усовершенствованного варианта станции, в котором предусматривалось увеличить рабочую зону по углу места до 70-85 расширить пределы точного измерения расстояний до 18 км и упростить станцию, чтобы обеспечить широкий выпуск. К концу 1943 г. разработка образца станции была завершена, контрольные испытания показали удовлетворительные результаты, и решением ГАУ она была поставлена в производство как модификация СОН-2а. Оба варианта станции СОН-2 широко применялись в зенитной артиллерии войск ПВО. Разработкой и запуском в серию СОН-2 была решена задача повышения боевой эффективности среднекалиберной артиллерии, которая наряду с истребительной авиацией получила возможность вести в любых погодных условиях не только заградительный огонь, но и с высокой эффективностью поражать самолеты противника прицельным огнем.

Станция С0Н-2от (отечественная) разрабатывалась как аналог английской СОН и состояла из двух установок: излучающей и приемной, которые питались от отдельного электроагрегата. СОН-2от предназначалась для управления огнем батареи 85-мм зенитных пушек. Станция работала на волне 4 м при мощности излучения в импульсе 250 кВт. Ширина диаграммы направленности антенны по азимуту: верхней - 76 °, нижней — 18 °. Пределы работы по углу места -12—48 Было установлено, что величины полученных ошибок зависят от дальности пеленгования и не зависят от высоты полета самолета.

Радиопрожекторная станция «Копье»

Уже в начале 1951 г. институту поручена модернизация радиопрожекторной станции «Копье» и входящей в нее РЛС. С этого момента оптическая система наведения самолетов-истребителей заменялась на РЛС. Это была первая РЛС, с которой началась в институте работа в области наземной радиолокации и разработка последующих РЛС. РПС «Копье» (главный конструктор-А.И.Рассказов, 1951-1957 гг.) предназначалась для обнаружения и подсвета самолетов противника в ночное время. Эти самолеты должны были поражаться зенитными пушками и самолетами-истребителями. РПС проводила автономный поиск цели или по внешнему целеуказанию. РПС состояла из прожектора, РЛС, НРЗ и агрегата электропитания. РЛС работала в сантиметровом диапазоне радиоволн. Прожектор был жестко скреплен с антенной РЛС, которая представляла собой параболическое зеркало. В передатчике использован магнетрон, приемник гетеродинного типа. Для защиты от пассивных помех использовалось межпериодное вычитание сигналов. Для защиты от активных помех применялась перестройка несущей частоты.
РПС обеспечивала автоматическое либо ручное сопровождение целей. Был создан опытный образец РПС, скомпонованный на двух буксируемых прицепах. Испытания его проводились на Донгузском полигоне, а затем в Бакинском округе ПВО. ИХ РПС «Копье» значительно превосходили ТТХ предшествующих РПС. Дальность обнаружения самолетов типа Ил-28 и МиГ-15 составляла соответственно 61 и 37 км. РПС была рекомендована для принятия на вооружение. Серийно не изготовлялась в связи со снятием РПС с вооружения как морально устаревшего на тот момент времени вида борьбы с авиацией противника.

Измерительный радиолокационный комплекс «Неман-П» (режим радиовидения)

С целью проведения экспериментальных работ по оценке эффективности СП ПРО, а также отработки методов селекции боевых блоков в составе сложной баллистической цели постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР в мае 1974 г. НИИ Радиоприборостроения было поручено создание на полигоне Сары-Шаган измерительного радиолокационного комплекса «Неман-П» под руководством Ю.Г.Бурлакова.
Впервые в практике радиолокации в РЛК «Неман-П» был реализован режим радиовидения. До этого радиолокатор отраженным от цели сигналом «видел» одну отметку как сумму отражений от отдельных элементов конструкций этой цели (т.н. блестящих точек), однако конфигурация (образ) облучаемого объекта, т.е. его «портрет», получить не представлялось возможным. Созданные в РЛК «Неман-П» сверхширокополосные антенны позволили это сделать, что обеспечило реализацию в РЛС дополнительных качественных характеристик для решения задач распознавания наблюдаемых объектов. Испытания радиолокатора, проведенные в 1980 г., подтвердили соответствие его характеристик заданным в тактико-техническом задании.

При создании радиолокатора «Неман-П» был сделан важный шаг по созданию измерительных систем для оценки характеристик современных локаторов разного назначения. Для измерения параметров антенн и проведения их приемо-сдаточных испытаний в КБ им. академика А.А.Расплетина была создана измерительная система в составе двух вертолетов (один из них был экранированным) для облета антенн РЛС и наземных средств точного определения координат вертолетов. Однако для высокоточного локатора, которым является РЛК «Неман-П», полученной оценки характеристик приемных антенн оказалось недостаточно. Для более точной оценки в НИИ Радиоприборостроения была разработана оригинальная методика измерения приемных диаграмм по радиоизлучению Солнца, которого в Казахстане было более чем достаточно.

РЛК «Неман-П» пришлось решать еще одну важную практическую задачу по оценке характеристик движения скоростных баллистических целей в плотных слоях атмосферы, т.к. за ними образуется плазменный спутный след. Существовало множество теоретических моделей развития этих образований. Для создания эффективных алгоритмов определения параметров движения скоростных целей необходимо было получить экспериментальные данные о характеристиках радиоотражений от этих образований, в т.ч. таких как протяженность следов по дальности и скорости, значения отражающей поверхности следов, отражающую поверхность непосредственно боевого блока с обтекающей его плазменной оболочкой.
Для исследования этих характеристик к концу 1980 г. в качестве зондирующих сигналов в радиолокатор были внедрены несколько типов новых сигналов (когерентных последовательностей импульсов). Научно-исследовательские и экспериментальные работы на РЛК «Неман-П» и его модернизация с 1986 г. проводятся под руководством главного конструктора Б.М.Пантелеева. С 1981 по 1991 г. радиолокатор принимал участие в проведении измерений более чем в 300 пусках баллистических ракет при испытаниях отечественных боевых блоков и комплексов средств преодоления ПРО, в т.ч. маневрирующих боевых блоков, крылатых ракет, станций активных помех и т.д. Измерения РЛК «Неман-П» позволили определить наиболее информативные для различных участков траектории полета зондирующие сигналы и режимы работы локатора, а также создать адаптивное к задачам каждого пуска программное обеспечение.

Радиолокационные прицелы противотанковых пушек и радиолокаторов наведения ПТУР

Одним из крупных достижений отечественной наземной радиолокации является создание для Сухопутных войск радиолокационных прицелов противотанковых пушек и радиолокаторов наведения противотанковых управляемых ракет. Его значение состоит в том, что использование радиолокации позволило реализовать недостижимые оптическими средствами возможности по ведению борьбы с танками противника в любую погоду, в любое время суток, в условиях мощных пыледымовых помех современного поля боя. Иными словами, радиолокация позволила создать противотанковые средства, обеспечивающие выполнение задач в условиях полного отсутствия оптической видимости. Актуальность создания средств с подобными качествами сохраняется и сегодня, сохранится она и в будущем. Тематика по созданию радиолокационных противотанковых средств и радиолиний управления оружием в НПО «Стрела» появилась в начале 1960-х гг. Уже тогда было ясно, что на пути создания подобных средств требуется решить ряд сложных проблем.
Основная техническая проблема - обеспечение точного трехкоординатного радиолокационного сопровождения наземной цели типа «танк». При этом для попадания снаряда или ракеты в цель ошибки сопровождения цели (относительно центра ее силуэта) в линейном выражении не должны превышать пределов контура цели. Сложность решения данной проблемы состоит в том, что наличие мощных мешающих отражений от земной поверхности увеличивает ошибки радиолокационного пеленга наземных целей по сравнению со случаем пеленгования целей в свободном пространстве. Объясняется это тем, что при малых углах места визирования цели электромагнитное поле в точке приема является результатом интерференции прямой волны и многочисленных отражений от земной поверхности. Этот эффект приводит к увеличению ошибок углового шума.
Вторая проблема, стоявшая перед разработчиками, заключалась в обеспечении ударной стойкости аппаратуры и реализации предельно малых габаритно-весовых характеристик средств прицеливания и наведения. Для решения указанных проблем на предприятии был выполнен ряд НИР фундаментального и прикладного характера.
Так, по результатам НИР «Гроза» (1960-1962 гг.) было показано, что точность радиолокационного измерения азимута наземной цели типа «танк» на расстоянии нескольких километров может обеспечить попадание ракеты в контур цели, но по углу места ошибки превышают допустимые. В связи с этим в комплексной НИР «Метан», проводившейся в период с 1962 по 1965 г. (научный руководитель -С.Н.Николаенко), был предложен и обоснован облик построения противотанкового комплекса, в котором точное радиолокационное наведение ракеты осуществлялось только по двум координатам - азимуту и дальности до цели. По углу места наведение ракеты должно было осуществляться по радиовысотомеру ракеты с обеспечением поражения танка сверху (с высоты до 12 м) длиннофокусными кумулятивными зарядами (ударное ядро). Но эти предложения в те годы оказались достаточно сложными в реализации, хотя они на десятилетия опередили свое время. Поэтому дальнейшие усилия в создании всепогодных радиолокационных средств прицеливания и наведения были сосредоточены в направлении поиска более простых технических решений построения комплекса, в т.ч. за счет повышения точности измерения угла места цели.
Основываясь на результатах НИР «Метан», в 1968 г. НПО «Стрела» (тогда - ОКБ Тульского завода электроэлементов) обратилось в МРП с предложением поставить прикладную НИР по исследованию возможности создания комплекса на базе малогабаритной РЛС миллиметрового диапазона радиоволн, сопряженной с противотанковой пушкой.

Разработка радиолокационного приборного комплекса управления огнем буксируемой противотанковой пушки МТ-12 (шифр «Рута») проводилась согласно постановлению Совета Министров СССР от 14 апреля 1975 г. по ТТЗ Главного ракетно-артиллерийского управления. Индекс радиолокационного прицела - 1А31. Индекс орудия с прицелом - 2А29-1. Условное наименование орудия с прицелом-изделие МТ-12Р.

В соответствии с ТТЗ аппаратура комплекса должна была размещаться на самой пушке и иметь автономное питание от аккумулятора. Совокупность требований к комплексу (малые массогабаритные характеристики и энергопотребление, высокая механическая прочность, высокая точность сопровождения цели и расчета «упрежденной точки» для выстрела, широкий сектор сканирования и т.д.) обусловили необходимость применения в изделии ряда новых технических решений. В качестве примера могут быть приведены конструкция устройства антенны со сканирующим контррефлектором, обеспечивающим также поворот плоскости поляризации отраженной волны, конструкция обтекателя антенны, являющегося одновременно устройством герметизации, защиты антенны от пуль и осколков и поляризатором сигнала, структура и построение счетно-решающего прибора расчета упрежденной точки, индикатора наведения ствола пушки в «упрежденную точку» и др.

Созданный комплекс по своему схемно-конструктивному облику представлял собой трехкоординатную РЛС обнаружения и сопровождения целей. Рабочий диапазон частот - 8 мм. РЛС имела магнетронный передатчик, систему селекции движущихся целей. Сопровождение цели осуществлялось за счет конического сканирования диаграммы направленности антенны (на прием). Сектор обзора и сопровождения цели по азимуту - 30 °. Данные сопровождения поступали в счетно-решающий прибор, рассчитывающий текущее положение упрежденной точки встречи снаряда и цели. Отклонение положения ствола орудия от этой точки отображалось на экране РЛС. Оператор органами наведения орудия сводил к нулю это рассогласование и производил выстрел. Для тренировки оператора в составе аппаратуры имелся встроенный тренажер. Масса прицела вместе с аккумуляторами и бронированными кабелями составила 190 кг. Изделие обеспечивало устойчивую работу при воздействии многократных механических ударов, обусловленных выстрелами из орудия (35 д), работоспособность в диапазоне рабочих температур ±50 °С.

В выводах Государственной комиссии было отмечено, что в процессе боевой работы радиолокационный приборный комплекс обслуживается одним человеком-оператором и изменения штатного расчета пушки МТ-12 не требуется. Более того, при работе с радиолокационным приборным комплексом работа наводчика пушки упрощается, т.к. все установки для стрельбы вводятся автоматически. Ведение прицельного огня независимо от погодных условий обеспечивалось на тех же расстояниях, что и при использовании оптических средств в хороших погодных условиях. При этом вероятность поражения объектов бронетехники была даже выше, чем при использовании штатных оптических средств. После принятия комплекса на вооружение его серийное производство было поручено УПО «Вектор» (г. Екатеринбург). Производство осуществлялось в 1981-1990 гг. Установку прицелов 1А31 на орудия МТ-12, юстировку и поставку в войска изделий МТ-12Р производил Юргинский машиностроительный завод (Кемеровская обл.).

Одновременно с комплексом «Рута» в ОКБ были поставлены работы по созданию радиолокационных прицелов для самоходных орудий (комплекс «Норов») и РЛС для наведения ПТУР (комплекс «Конкурс-Р»). Работы по мобильному противотанкового комплексу «Норов» проводились на основе Решения ВПК при Совета Министров СССР от 17 мая 1976 г., в соответствии с которым группе предприятий было поручено провести разработку 100-мм самоходной противотанковой пушки с автоматическим радиолокационным приборным комплексом управления огнем. Разработка проводилась по ТТЗ ГРАУ. Головной исполнитель комплекса - Юргинский машзавод, головной исполнитель автоматического радиолокационного приборного комплекса управления огнем - ОКБ (НПО «Стрела»), г. Тула.

Рабочая документация комплекса была готова уже в IV квартале 1977 г. Однако из-за задержек в сроках изготовления опытных образцов, недоработок соисполнителей САУ предварительные испытания комплекса «Норов» были начаты только в 1983 г. и закончены лишь в 1985 г. К этому времени на вооружение армий ряда стран стали поступать новые образцы танков, лобовая броня которых успешно противостояла снарядам противотанковой ствольной артиллерии калибра 100 мм. Для борьбы с этими танками необходимо было создание более мощных противотанковых пушек. Комплекс «Норов» был признан неперспективным, и решением ВПК при Совете Министров СССР от декабря 1985 г. работы по этой самоходной установке были закрыты. Разработка противотанкового комплекса с радиолокационной системой обнаружения и сопровождения цели «Конкурс-Р» для ведения стрельбы штатными управляемыми ракетами 9М111М и 9М113 в режиме автоматического наведения их по движущимся бронированным целям на дальность до 4000 м была задана постановлением правительства от 20.08.1975 г. Работа выполнялась по ТТЗ ГРАУ. Головное предприятие по комплексу - КБП, г. Тула. Головное предприятие по радиолокационной системе обнаружения цели и системе управления - ОКБ «Тульского завода электроэлементов» Разработку возглавил В.И.Симачев, заместитель главного конструктора по схемотехнической части - В.А.Соколов (с 1978 г.-А.В.Шмырев), по конструкторской части- О.И.Саулин (с 1981 г.-В.С.Кульманов). В комплексе предусматривалось сопряжение РЛС высокоточного сопровождения движущейся наземной цели со штатной оптической полуавтоматической системой наведения ПТУРС, что позволяло создать полностью автоматизированный комплекс, в котором задача оператора сводилась к выбору цели на поражение и пуску ПТУРС. Такое сопряжение значительно повышало эффективность комплекса ПТУРС даже при использовании полуавтоматической системы, поскольку РЛС может обнаружить движущиеся объекты противника заблаговременно на подходах к рубежу огневого подавления и выдать целеуказание на систему управления ПТУРС. Разработка РЛС также велась на основе задела по комплексу «Рута» с учетом особенностей размещения и функционирования РЛС в составе ПТРК. Изготовленные опытные образцы комплекса прошли предварительные и государственные испытания. В1986 г. по результатам государственных испытаний комплекс «Конкурс-Р» был признан эффективным средством борьбы с движущимися целями противника и рекомендован к принятию на вооружение. Но по ряду причин, в т.ч. из-за снятия с производства ходовой базы БРДМ-2, он не был запущен в серию.
Параллельно с разработкой радиолокационных прицелов в освоенном промышленностью 8-мм диапазоне радиоволн в НПО «Стрела» и ряде предприятий страны шли интенсивные работы по исследованию возможностей создания аппаратуры противотанкового вооружения в коротковолновой части миллиметрового диапазона. Уже в НИР «Мимоза» по созданию радиолокационного прицела с целью выбора оптимального диапазона были привлечены Харьковский ИРЭ АН УССР и другие соисполнители для исследования условий распространения радиоволн в различных диапазонах и оценки уровней полезных и мешающих отражений. В результате было показано, что для разработки радиолокационных прицелов предпочтительным является диапазон 2-4 мм.
Для освоения этого диапазона была поставлена НИР «Незабудка», техническое задание на которую МРП утвердило в феврале 1971 г. Цель НИР - использование коротковолновой части миллиметрового диапазона для создания РЛС обнаружения подвижных и неподвижных объектов военной техники, автоматического определения координат (дальность, азимут, угол места) подвижных целей на дальности до 5 км в условиях пыли и дыма, ночью, при наличии осадков малой интенсивности. По согласованию с ведущим институтом Заказчика - НИИ-3, техническими главками МРП и МЭП в НИР «Незабудка» было решено сосредоточить усилия на 2-мм диапазоне, несмотря на ожидаемые технические и технологические трудности (повышенное энергопотребление, значительные потери в трактах передачи СВЧ-энергии, потери в атмосферных осадках, тумане и др.). В этом диапазоне обеспечивалась возможность получения узких диаграмм направленности, необходимых для достижения требуемой точности определения угловых координат наземных целей на дальности до 4-5 км, а также появлялась перспектива разработки линии наведения ПТУР по радиолучу.
Хотя 2-мм диапазон в промышленном плане не был освоен, некоторый научно-технический задел все же существовал. В Харьковском ИРЭ АН УССР были разработаны и изготовлены экспериментальные образцы магнетрона ЦМН-220, клистрона К-1516, а также элементы стандартного волноводного тракта (сечение канала 0,8x2,0 мм). В Горьковском НИРФИ имелся опыт разработки радиоприемных устройств, вплоть до субмиллиметрового диапазона, используемых для измерения затуханий в атмосфере и отдельных газах, были разработаны детекторные и смесительные секции в миллиметровом диапазоне. Кроме того, был разработан и изготовлен минимальный комплект измерительных приборов: волномер, аттенюатор, измерительная линия, детекторная секция. В НИР «Незабудка» решено было собрать экспериментальный образец радиолокатора на основе СВЧ-элементной базы, созданной в ИРЭ АН УССР.

Продолжение работ осуществлено в НИР «Незабудка-2» и НИР «Незабудка-3», выполненных в 1974-1980 гг. Головной исполнитель - НПО «Стрела».

На макетах РЛС продолжен набор статистики по характеристикам радиолокационных отражений от целей, местных предметов и подстилающих поверхностей, влиянию метеоусловий на работу РЛС. Вместе с тем результаты НИР «Незабудка», «Незабудка-2», «Незабудка-3» показали, что поисковые характеристики созданных некогерентных РЛС невысокие. По замерам было получено среднее время поиска целей в секторе обзора около 30 с, что было явно недостаточно. В связи с этим возникла проблема реализации в аппаратуре РЛС 2-мм диапазона систем селекции движущихся целей. Сложность решения этой проблемы заключалась в отсутствии в этом диапазоне когерентных приборов и устройств (прежде всего высокостабильных малошумящих СВЧ-генераторов). Для решения этих проблем была поставлена НИР фундаментального характера (шифр «Чембулак-МРП»).

К работе была подключена в основном та же кооперация, что и в НИР «Незабудка-3». ИРЭ АН УССР разработан малогабаритный СВЧ-генератор (генератор дифракционных излучений), показавший высокую стабильность по частоте, достаточную для достижения когерентности на дальности более 5 км. На его базе изготовлен макет РЛС непрерывного излучения. Проведены фундаментальные исследования по созданию новых трактов передачи СВЧ- энергии и электронному сканированию. ИРЭ АН СССР продолжен поиск путей расширения диапазона генерации высокостабильных твердотельных приборов в миллиметровом диапазоне.
Совместно с НИИ «Стрела», в который было преобразовано ОКБ Тульского завода электроэлементов, проведена конструктивно-технологическая разработка приемо-передающего СВЧ-модуля на основе прямоугольного металлодиэлектрического лучевода. Такой модуль был впервые разработан в Советском Союзе, зарубежные аналоги отсутствовали. МЭИ разработан генератор на основе диода Ганна с высокостабильным диэлектрическим резонатором. Устройство было использовано в качестве местного гетеродина в комплексе с гармоническим смесителем, а низкий уровень фазовых шумов позволил сделать шаг к системам с СДЦ. МВТУ им. Н.Э.Баумана провело анализ путей построения электронных сканирующих устройств миллиметрового диапазона.
В качестве наиболее реального пути продолжено использование управляемых линз на основе ферритов или жидких диэлектриков. На основе результатов работы предприятий-соисполнителей НИИ «Стрела» были разработаны и изготовлены различные варианты системы когерентных устройств для обеспечения режимов СДЦ в РЛС, бортовых устройств, стендовое оборудование. Все эти устройства были использованы для усовершенствования имевшихся и разработки новых макетов РЛС непрерывного излучения.

Основные итоги НИР «Чембулак-МРП», обобщившей все предыдущие исследования, в т.ч. по работам «Метан», «Мимоза», «Незабудка», заключаются в разработке научно-технического задела для создания в 2-мм диапазоне волн РЛС противотанковых комплексов.

Комплексы активной защиты танка

Работы в области создания комплексов активной защиты в ОКБ были начаты в середине 1965 г. в соответствии с приказом министра радиопромышленности, подтвержденного впоследствии решением ВПК СМ СССР. ОКБ была поручена НИР по исследованию возможностей создания и изысканию конструктивной схемы комплекса активной защиты танка (шифр «Дикобраз») со сроком окончания НИР в 1967 г. Основными исполнителями являлись ОКБ Тульского завода электроэлементов, головное по радиолокационному комплексу и по комплексу АЗТ в целом) и ЦКИБ С00 (головное по системе вооружения и установки ее на танке).

У всех разрабатывавшихся в то время комплексов одним из главных факторов нейтрализации нападающего средства являлся осколок с высокой кинетической энергией. Так как такой осколок сохраняет свою убойную силу на значительном расстоянии от места подрыва защитного снаряда, то с целью сокращения безопасного расстояния и повышения эффективности использования БЧ защитного снаряда Конструкторским бюро машиностроения (г. Коломна) была предложена другая схема защиты с использованием направленного взрыва по принципу «сверху вниз», получившая название «Шатер». Предложенная схема позволяла значительно уменьшить время реакции комплекса, повысить эффективность использования БЧ, уменьшить радиус безопасного расстояния от точки подрыва. Однако такая ГЛАВА 2 схема резко повышала требования к РЛС, в т.н. по определению всех параметров движения цели (включая высоту) при крайне малых расстояниях от танка (2-20 м), когда на точность измерения угловых координат существенное влияние оказывают как геометрические размеры цели, так и отражения от земной поверхности.
Исследование путей построения радиолокационного комплекса для такой схемы защиты и разработка конструкции РПК Решением ВПК Совета Министров СССР было поручено ОКБ ТЗЭ. Работы выполнялись в плане НИР в 1975-1977 гг. (НИР «Шатер»), в плане ОКР в 1978-1982 гг. (ОКР «Шатер-1»). В 1982 г. на полигоне КБМ были начаты предварительные испытания комплекса «Шатер-1», которые были остановлены в апреле 1982 г. Полученные в ходе работ результаты в дальнейшем использовались КБМ при проведении работ по комплексу «Арена».

Основные параметры комплекса активной защиты (сектор защиты, типы и скорости нападающих средств, вероятность отражения атаки) были указаны в решении ВПК Совета Министров СССР. Аванпроект был выполнен в установленный срок и направлен всем заинтересованным организациям. Однако крайняя новизна решаемой задачи, а также неудачи, постигшие другие коллективы в попытке разработать комплекс аналогичного назначения, не придали Гензаказчику уверенности в успехе разработки, в связи с чем работы вновь были остановлены. Учитывая крайне осторожную позицию ГБТУ МО СССР, ВПК Совета Министров СССР своим решением в октябре 1973 г. поручил разработчикам комплекса провести разработку в 1974-1976 гг. эскизно-технического проекта комплекса «Дикобраз» с изготовлением экспериментального образца и проведением его полномасштабных испытаний, в т.ч. при обстреле комплекса боевыми снарядами.

Работа была закончена отчетом в/ч 68054 по результатам испытаний комплекса «Дикобраз» дуэльными стрельбами боевыми снарядами, утвержденным Гензаказчиком в декабре 1976 г. Изготовленный экспериментальный комплекс, размещенный на танке, работал автоматически по циклу «обнаружение - анализ - расчет - команда - уничтожение ракеты». Весь цикл занимал от 30 до 70 мс. Задача была решена блестяще, вероятность сбивания ракет достигала 0,8-0,9.

В качестве базовой машины был взят танк Т-55, а разработке был присвоен новый шифр «Дрозд». Проведение испытаний комплекса, включая строительство специальной испытательной базы, разработку методик испытаний комплекса, было поручено в/ч 68054.

Комплекс «Дрозд» обеспечивал защиту танка по азимуту ±400 относительно продольной оси ствола пушки от ПТУРС и неуправляемых гранат, летящих со скоростями до 700 м/с.

Комплексы управления танковым вооружением

Борьба с танками противника, которые были, как показали события в Афганистане и Ираке, остаются основной ударной силой Сухопутных войск, является одной из главных задач противодействующих сторон в ходе военных действий. Основным средством борьбы с танками на протяжении ряда десятилетий являются противотанковые управляемые ракеты Разработкой ПТУР как в СССР, так и за рубежом начали интенсивно заниматься практически сразу после окончания Второй мировой войны. Уже к середине 1950-х г. на вооружение Советской Армии поступили ПТУР «Шмель» и «Фаланга» с ручным управлением, были начаты работы по созданию полуавтоматических систем, в которых оператор удерживает марку прицела на цели, а управление полетом снаряда осуществляется специальной системой управления, работающей в автоматическом режиме. Не осталось в стороне от решения проблем по этой тематике и ОКБ.

Первой работой в области создания электронной аппаратуры управления снарядом на траектории полета была разработка бортовой аппаратуры управления для сверхзвукового ПТУРС с полуавтоматической системой наведения (шифр «Лотос»). Разработка бортовой аппаратуры велась по ТЗ ЦКБ-14 (ныне КБП) - разработчика ПТУРС. ОКБ удалось разработать (на лампах серии «Дробь») аппаратуру в заданных габаритах, выдерживающую перегрузки в 550 д. Опытные образцы аппаратуры (блок 9Б344) выдержали все испытания, включая пуски в составе ПТУРС. Разработчикам контура управления снарядом не удалось решить всех возникших проблем, и работы по теме «Лотос» были прекращены, но ОКБ приобрело первый опыт проектирования бортовых электронных устройств.

В 1957 г. в КБ-1 (НПО «Алмаз») были начаты работы по созданию первого отечественного полуавтоматического комплекса ПТУР с радиокомандной линией управления (шифр «Дракон», главный конструктор комплекса - А.И.Богданов). Комплекс создавался как истребитель танков на базе танка Т-55 и предназначался для использования в бою в составе танковых подразделений. Комплекс был способен поражать с места и с хода движущиеся и неподвижные цели на дальностях до 3,3 км. К 1961 г. была в основном закончена разработка КД, и появилась возможность изготовления опытных образцов аппаратуры. Так как КБ-1 было перегружено работами, то решением руководства МРП в 1961 г. изготовление опытных образцов было поручено «Тульскому заводу электроэлементов», а доработка рабочей документации и выполнение последующих этапов работ - ОКБ ТЗЭ. За КБ-1 сохранялась роль авторского контроля и принятие окончательных решений по наиболее важным техническим вопросам. Для технического руководства работами по теме как в ОКБ, так и на заводе от ОКБ был назначен заместитель главного конструктора комплекса «Дракон» Е.Н.Дмитриев, заместителем главного конструктора по производству - Г.В.Цибин. Так как аппаратура комплекса была выполнена с использованием не только полупроводниковых приборов, но и ламп серии «Дробь», габариты аппаратуры были значительными, что потребовало от инженеров ОКБ значительных усилий по ее размещению как на машине, так и на борту снаряда.
В 1962 г. были изготовлены опытные образцы и начаты заводские испытания. К этому времени танковыми КБ были разработаны новые образцы танков, в связи с чем ГБТУ в 1963 г. было принято решение о переводе комплекса на танк Т-62, что потребовало значительной доработки аппаратуры, размещаемой на танке. Такая доработка была проведена в основном силами КБ, и в 1964 г. образцы комплекса «Дракон» на базе Т-62 были предъявлены на совместные испытания, которые проводились с апреля 1964 г. по март 1965 г. в основном на территории в/ч 68054. Комплекс успешно прошел совместные испытания и после устранения замечаний госкомиссии был принят на вооружение. Комплекс «Дракон» был первой полуавтоматической системой ПТУРС, обеспечивающей в бою совместные действия с линейными танками и поражение танков противника на расстояниях, не досягаемых его огневыми средствами.

Появившийся к середине 1960-х г. опыт как отечественных, так и зарубежных специалистов по созданию и использованию в составе танковых подразделений специальных бронированных машин для борьбы с танками противника показал, что эти машины не могут решать многих задач, которые ставятся перед линейными танками. Идеальным решением вопроса было размещение противотанкового средства непосредственно на линейном танке с выстреливанием снаряда из штатной пушки. Однако возможность реализации такого решения была неясна. Поэтому по инициативе КБТМ приказом министра радиопромышленности в ОКБ была поставлена НИР по изысканию возможностей создания такого комплекса (шифр «Град»). Необходимо было решить две принципиально важные задачи: разработать бортовую аппаратуру снаряда, сохраняющую работоспособность после выстрела из пушки (перегрузка 17000 д) и занимающую объем не более 1 куб. дм; танковую аппаратуру управления объемом 100-150 куб. дм, выдерживающую все требования, предъявляемые к линейному танку ...

Ценой напряженного труда коллективу разработчиков ОКБ уже к концу 1966 г. удалось дать положительный ответ на поставленные вопросы. Бортовая аппаратура снаряда выдерживала перегрузки до 20000 д, занимала объем менее 1 куб. дм, а танковая аппаратура управления занимала в боевом отделении танка 140 куб. дм. Принимая во внимание результаты НИР «Град», ВПК Совета Министров СССР поручает разработку эскизного проекта комплекса (шифр «Кобра») с изготовлением макетного образца и проведением стрельб управляемыми снарядами из танковой пушки. В соответствии с ТТТ система управления должна быть полуавтоматической, обеспечивать поражение танков противника на дальностях до 4 км и размещаться на танке Т-64.

К завершению этапа эскизного проектирования был выполнен большой объем расчетных и экспериментальных работ, которые подтвердили выполняемость всех требований; так, был выбран рабочий диапазон частот радиоканала, определены его энергетические характеристики, конструктив бортовой, выдерживающий перегрузки 17000 д, и танковой аппаратуры, параметры оптического канала. При этом было показано, что объем бортовой аппаратуры составит 0,75 куб. дм, а размещаемый внутри башни танка - 104 куб. дм. Однако к концу этапа эскизного проекта выявились проблемы у других исполнителей работы, в частности проблемы управления таким снарядом.
Главным конструктором комплекса А.Э.Нудельманом было предложено и принято Заказчиком решение снабдить снаряд маршевым двигателем при сохранении заданных дальности стрельбы и времени полета снаряда, таким образом решить возникшие проблемы и продолжить работу. Дальнейшие работы по комплексу «Кобра» проводились в соответствии с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 20 мая 1967 г. В 1971 г. комплекс «Кобра» прошел заводские испытания и был предъявлен на государственные испытания, которые успешно завершились принятием на вооружение. Задача - создание управляемого выстрела для пушки линейного танка и системы полуавтоматического наведения снаряда на цель - была успешно решена.

Унифицированная автоматизированная артиллерийская баллистическая станция «Рампа»

В настоящее время существенно возросли требования к точности стрельбы артиллерии при сокращении времени решения боевой задачи на поражение цели. Наиболее полно эти требования удовлетворяются за счет применения управляемых или самонаводящихся снарядов. Однако такие боеприпасы, а также средства по обеспечению их боевого применения относительно дороги. Поэтому в нашей стране и за рубежом пока еще основную часть вооружения артиллерии составляют неуправляемые артиллерийские снаряды. Эффективность стрельбы неуправляемыми снарядами в основном определяется тем, насколько совпадают истинная и расчетная траектория полета снаряда. Как известно, траектория движения, а следовательно, и точка падения неуправляемого артиллерийского снаряда определяется относительно небольшим числом факторов, влияющих на баллистические характеристики снаряда (его форма, характеристики ствола орудия, начальная скорость снаряда), а также метеорологические условия стрельбы. Такие факторы, как форма снаряда и характеристики ствола орудия (его износ), могут быть учтены по отклонению фактической начальной скорости снаряда от ее табличного значения. Поэтому задача повышения точности стрельбы неуправляемыми снарядами в основном может быть решена за счет измерения начальной скорости снарядов и определения метеорологических условий стрельбы (плотность и температура воздуха, скорость ветра и атмосферное давление на различных высотах).
С 1970-х гг. за рубежом для измерения начальной скорости снарядов стали применять радиолокационные артиллерийские баллистические станции. Работы по этому направлению у нас в стране также были начаты в 1970-х гг. По инициативе НИИ-3 в 1972 г. ОКБ и НИИ-3 разработали экспериментальный образец баллистической станции измерения начальной скорости (ОКБ разработало блок приемо-передатчика, НИИ-3-вычислитель, а также методику расчета начальной скорости). Экспериментальный образец был проверен в ходе плановых войсковых учений и получил высокую оценку командования РВиА, которое приняло решение о постановке ОКР по созданию баллистической станции.
Так как ОКБ было перегружено уже ведущимися работами, то разработка станции решением МРП была поручена КБ Марийского машиностроительного завода (г. Йошкар-Ола). Разработанный в КБ «Марийский машиностроитель» радиолокационный измеритель начальной скорости снарядов и мин был принят на снабжение артиллерии Сухопутных войск СССР и получил обозначение АБС-1. В соответствии с инструкцией по боевому применению АБС-1 эта станция устанавливалась на треноге в строго определенном месте возле стреляющих систем, а вычисление начальной скорости снаряда по данным его радиолокационного наблюдения на траектории проводилось оператором вручную.
Малые функциональные возможности АБС, жесткие ограничения по размещению станции относительно стреляющих систем, продолжительная во времени и трудоемкая процедура вычисления начальной скорости снарядов обусловили то, что в 1980-е гг. Заказчик поставил в КБ «Марийский машиностроитель» ОКР «Аллея» по разработке радиолокационной артиллерийской баллистической станции, располагаемой на самоходной артиллерийской установке 2С19. Однако в силу ряда причин работы по этой станции были прекращены.

Унифицированная автоматизированная артиллерийская баллистическая станция

В 1997 г. ГРАУ МО объявило конкурс на создание современной баллистической станции, в котором принял участие и НИИ «Стрела. Разработка новой станции была поручена именно этому институту - победителю конкурса. Разработка проводилась по ТТЗ ГРАУ в соответствии с утвержденным Правительством РФ в г. планом НИОКР. В соответствии с ТТЗ должна быть разработана унифицированная автоматизированная артиллерийская баллистическая станция, предназначенная для обслуживания артиллерийских систем со скорострельностью до 20 выстрелов в минуту. Калибр снарядов (мин) - от 20 до 240 мм, начальная скорость - от 100 до м/с. УААБС должна располагаться как на стреляющих системах, так и на треноге возле этих систем.

В ходе разработки УААБС был решен ряд проблем, обусловленных спецификой работы радиолокационных артиллерийских баллистических станций, в т.ч.: по обеспечению прочности и устойчивости аппаратуры АБС к ударным нагрузкам, возникающим во время выстрела, при размещении ее на орудии или на треноге возле орудия; по снижению влияния движений ствола орудия и самой стреляющей системы на точность определения начальной скорости снаряда; по осуществлению точной и надежной фиксации момента вылета снаряда из ствола орудия и синхронизации начала его радиолокационного наблюдения; по обеспечению сопряжения станции с системами управления наведением орудий; по максимальной автоматизации работы станции и снижению требований к подготовленности обслуживающего персонала. Решение перечисленных и других задач позволило создать унифицированную автоматизированную артиллерийскую баллистическую станцию, которая обеспечивает измерение начальной скорости снарядов и мин всех типов отечественных артиллерийских систем и может размещаться как на самих стреляющих системах, так и на треноге возле них.
В ходе разработки УААБС был решен ряд проблем, обусловленных спецификой работы радиолокационных артиллерийских баллистических станций, в т.ч.:
по обеспечению прочности и устойчивости аппаратуры АБС к ударным нагрузкам, возникающим во время выстрела, при размещении ее на орудии или на треноге возле орудия;
по снижению влияния движений ствола орудия и самой стреляющей системы на точность определения начальной скорости снаряда;
по осуществлению точной и надежной фиксации момента вылета снаряда из ствола орудия и синхронизации начала его радиолокационного наблюдения;
по обеспечению сопряжения станции с системами управления наведением орудий;
по максимальной автоматизации работы станции и снижению требований к подготовленности обслуживающего персонала.

В ноябре 2003 г. УААБС успешно выдержала государственные испытания и приказом министра обороны Российской Федерации от 29 июня 2004 г. принята на вооружение Российской Армии в двух вариантах исполнения: АБС-2, размещаемая на треноге, и АБС-2С, размещаемая на артиллерийском орудии. В настоящее время в ОАО «НПО «Стрела» артиллерийские баллистические станции АБС-2 и АБС-2С изготавливаются серийно.

Радиоприборные комплексы управления огнём зенитных орудий

С начала 1946 г. начал создаваться единый радиоприборный зенитный комплекс «Зенит», в который входили РЛС СОН-4, ПУАЗО-7 и батарея 100-мм зенитных пушек. Разработка РЛС СОН-4 («Луч») была выполнена в НИИ-20 в соответствии с Постановлением Совета Министров СССР от 1946 г. по заданию ГАУ, главный конструктор - С.П.Рабинович. Станция СОН-4 являлась отечественным аналогом американской СОН SCR-584. Она размещалась в одной кабине с ПУАЗО-7, смонтированной на двухосном прицепе. Питание СОН-4 (вместе с ПУАЗО) осуществлялось от электростанции, также смонтированной на двухосном прицепе.
В станции предусматривалось три режима работы: кругового обзора, ручного управления антенной и автоматического сопровождения цели по угловым координатам. Первый режим использовался для обнаружения целей и наблюдения за воздушной обстановкой по индикатору кругового обзора, второй-для обнаружения целей в секторе перед переходом на автоматическое сопровождение и для грубого определения координат, третий - для точного определения азимута и угла места в автоматическом режиме и наклонной дальности при ручном или полуавтоматическом способе. Источником высокочастотных колебаний передающего устройства являлся магнетрон с мощностью в импульсе 259 кВт. В комплект станции придавались магнетроны, работавшие в четырех поддиапазонах сантиметрового диапазона, и соответственно с этим использовалась соответствующая модификация аппаратуры защиты от помех.

Антенная система - параболический отражатель диаметром 1,8 м с несимметричным вращением излучателя - обеспечивала круговой обзор в режиме поиска цели и ее автоматическое сопровождение по угловым координатам. Ширина диаграммы направленности антенны составляла 3,5-4,6

ПУАЗО-7 («Малахит») для РПК «Зенит» был разработан в НИИ-10 Министерства судостроительной промышленности под руководством А.И.Морозова. Это был полностью автоматизированный прибор, в котором задача встречи решалась на электромеханических элементах. Одновременно в НИИ-20 под руководством К.Н.Богданова разрабатывался ПУАЗО «Алмаз». В его состав входили центральный прибор и отдельная визирная колонка со стереодальномером Д-45. Входные данные на ЦП с помощью электрических синхронных передач могли поступать от СОН или от ВК. По типу решающей схемы и степени автоматизации ПУАЗО «Алмаз» был аналогичен ПУАЗО-7. Расчет прибора - 6 человек. Государственные испытания СОН-4, проведенные на Донгузском полигоне в 1947 г., показали высокие результаты. РЛС СОН-4 была принята на вооружение в 1948 г. в комплекте с зенитной батареей 100-мм калибра и новым ПУАЗО-7.

В НИИ-5 была проведена модернизация СОН-4 с целью повышения ее помехозащищенности. Модернизированная станция с аппаратурой защиты от прицельных активных помех получила название «Просвет» (СОН-4А). Эффективность 100-мм зенитной батареи еще более возросла после того, как дистанционная трубка снаряда была заменена радиолокационным взрывателем, представлявшим собой миниатюрный радиолокатор. Такой взрыватель был создан на базе миниатюрных и микромодульных схем, разработанных в радиоэлектронике, и обеспечивал высокую на дежность подрыва снаряда в зоне 15-20 м от цели

Для существенного повышения помехозащищенности СОН и обеспечения ими сопровождения низколетящих целей в НИИ-20 в соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 1952 г. началась разработка СОН-15 под руководством В.М.Тарановского. Станция была компактной и отличалась хорошей мобильностью. Для повышения помехозащищенности в СОН-15 использовалось два диапазона волн -10- и 3-см. При этом станция работала на одну антенну. Для облегчения поиска воздушных целей, летящих на различных высотах, была разработана специальная сканирующая система 10-см канала в пределах 160 по углу места. Сопровождение низколетящих целей обеспечивалось за счет узкой диаграммы направленности антенны 3-см канала станции.
В СОН-15 был предусмотрен также режим инерциального сопровождения цели, обеспечивающий в ограниченном интервале времени защиту станции от всех видов помех. В качестве способа защиты от активных радиопомех предусматривалась смена рабочих частот РЛС. В станции была предусмотрена защита и от пассивных помех за счет использования схемы селекции движущихся целей с ЧПК и компенсацией скорости ветра.
Станция СОН-15 обеспечивала обнаружение воздушных целей на дальности до 50 км; начинала автосопровождение целей первым (10-см) каналом с 40 км, а вторым (3-см) - с 36 км. Общая масса станции составляла 8,5 т. Расчет станции - 5 чел. Опытный образец станции прошел испытания на Донгузском полигоне в 1956 г., в 1958 г. она была принята на вооружение, но широкого применения не получила.

В 1959 г. под руководством М.М.Косичкина была завершена ОКР «Ваза» по созданию малогабаритного радиоприборного комплекса для автономного управления огнем батареи 57- и 76-мм зенитных автоматических пушек. Комплекс состоял из РЛС наведения и встроенного СРП. Аппаратура размещалась на автомобиле Урал-375. В походном положении антенная колонка вместе с передающей системой опускалась внутрь кабины.

Впервые в практике станций орудийной наводки в РЛС использовался 2-см диапазон волн. В РЛС предусматривался ручной круговой или секторный поиск цели. РЛС сопрягалась с телевизионно-оптическим визиром и могла воспринимать целеуказание от оптического прибора-трубы зенитной командира. Был предусмотрен ряд специальных мер помехозащиты: селекция движущихся целей, компенсация угловой ответной помехи, автоматическая перестройка частот, селекция по амплитуде, вобуляция частоты повторения импульсов. Станция обеспечивала обнаружение цели на дальности до 50 км, автосопровождение - до 40 км.

Принятый на вооружение комплекс РПК-1 продолжительное время успешно эксплуатировался в войсковой ПВО и неоднократно модернизировался. В результате РПК-1 стал основным средством управления МЗА С-60.

Для управления огнем батареи 130-мм зенитных пушек КС-30 в 1950 г. в НИИ-20 в соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 1949 г. под руководством М.А.Слиозберга была начата разработка РПК «Крона». В состав РПК входили СОН-30 («Кама»), ПУАЗО-30 («Георгин») и визирная колонка ВК-30 со стереодальномером ДН-5. В основу разработки РПК «Крона» были положены технические решения РПК «Зенит». В РЛС «Кама», по сравнению с РЛС «Луч», был использован более мощный передатчик и большие размеры антенны, что позволило увеличить дальность обнаружения цели до 100 км, повысить точность определения координат цели по азимуту и углу места - до 0,8 д.у., а по дальности - до 10 м.
Станция размещалась в одной кабине и обслуживалась расчетом из 5 чел. В станции имелся автоматический поиск цели (а также ручной) методом спиральной развертки луча РЛС, что повышало надежность поиска. Предусмотрено было принудительное наведение антенны на цель от визирной колонки. Это в условиях визуальной видимости могло служить дополнительной мерой помехозащиты.

ПУАЗО-З0 также разрабатывался в НИИ-20 Министерства вооружения под руководством К.Н.Богданова. В этот комплект входили центральный прибор и визирная колонка ВК-30 со стереодальномером ДН-5. ЦП транспортировался в специальном прицепе и обслуживался расчетом из 4 чел. ВК-30 предназначалась для определения сферических координат цели, преобразования их в прямоугольные и ввода последних в центральный прибор с помощью синхронной передачи. С использованием ВК-30 можно было вести огонь 130-мм зенитной батареей в условиях визуальной видимости. В числе ведущих разработчиков ПУАЗО-З0 следует отметить Н.Ф.Лаврова и К.Я.Гохштейна.

Для обеспечения управления огнем зенитных батарей, состоящих из 152-мм пушек КМ-52, в 1956-1958 гг в НИИ-20 под руководством М.Л.Слиозберга была проведена разработка элементов РПК в составе СОН «Просвет-К» и ПУАЗО-52. Станция «Просвет-К» предназначалась для обнаружения воздушных целей и непрерывного определения их текущих координат. Антенная колонка станции перевозилась на отдельном прицепе. Также в отдельной кабине-прицепе монтировалась аппаратура СОН, которая сочленялась с антенной разборными фидерами и кабелями. Кабину предполагалось размещать на боевой позиции в подземном укрытии. По своим основным техническим решениям станция была близка к СОН-З0. В ней использовались две рабочие волны -10- и 11-см. Поиск цели осуществлялся «широким лучом» в секторе 180 по углу места.

Станция «Просвет-К» обеспечивала обнаружение самолета на дальности до 120 км и автосопровождение его с дальности 115 км; выдачу на ПУАЗО координат высокоскоростных целей (летящих со скоростью до 10ОО м/с). Точность измерения координат: угловых - 0,8 д.у., дальности -10 м. Время развертывания станции-2ч. Расчет-5 чел. ПУАЗО-52 по устройству был аналогичен ПУАЗО-30, но предназначался для решения задачи встречи с целью снарядов 152-мм зенитных пушек. РПК для этих пушек был испытан, но, как и сами пушки, на вооружение не принимались.

Артиллерийские РЛС обнаружения минометов

Первые опыты использования СОН против авиации показали на экранах не только отметки от целей, но хотя и на доли секунды -трассы полета зенитных снарядов. Использование этого достижения в специальной РЛС привело к эффективному решению проблемы противодействия минометам. Суть в следующем. Радиолокатор делает несколько засечек траектории полета мины на ее начальном участке. Затем счетно-решающий прибор экстраполирует траекторию в ее начальную точку и, следовательно, определяет координаты минометов. Большая крутизна траектории дает большую точность определения координат точки выстрела. Одновременно, наблюдая радиолокатором полет ответного снаряда на нисходящем участке траектории, можно корректировать прицелы батареи подавления и быстро накрыть позицию противника.
Так идея контрминометной борьбы получила свое воплощение в государственном задании, выданном НИИ-20 в соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 1947 г. на разработку артиллерийской радиолокационной станции обнаружения минометов - АРСОМ-1 («Молния»).

При разработке АРСОМ-1 были найдены наиболее рациональные методы обнаружения траекторий полета снаряда и мины, способы определения координат огневой позиции с учетом уровня расположения РЛС и позиции минометов. Станция АРСОМ-1 располагалась на тяжелом артиллерийском тягаче АТТ. В ее состав вошел счетно-решающий прибор, разработанный под руководством Н.Ф.Лаврова. В режиме разведки АРСОМ-1 определяла координаты точки стояния миномета в Единой государственной системе координат и полярные координаты относительно основного орудия контрбатареи. В режиме корректировки огня определялось отклонение точки падения снаряда по дальности и дирекционному углу от точки обстрела.

АРСОМ-1 получилась достаточно громоздкой и тяжелой. Поэтому найденные в НИР решения должны были послужить основой для новой ОКР АРСОМ-2 («Искра»). Обе машины предполагалось ввести в Единую систему радиолокационного вооружения наземной артиллерии. Активное участие в НИР «Снайпер» принимали Б.З.Белокриницкий, В.М.Воскресенский, М.М.Косичкин, П.П.Виноградов, С.Д.Прохоров и др. Все это позволило создать РПК АРСОМ-2 (главный конструктор - М.М.Косичкин) на новой элементной базе, с улучшенной помехозащищенностью и в уменьшенных габаритах.
АРСОМ-2 работала в сантиметровом диапазоне и проводила непрерывный поиск целей (летящих мин и снарядов) в секторе, определенном раствором диаграммы направленности. Сопровождение целей осуществлялось потрем координатам: дальности, дирекционному углу и углу места, а также вручную по дальности. Координаты стреляющего миномета определялись в Единой государственной системе координат. Отклонение точки падения снаряда или мины от заданной точки обстрела измерялось по дирекционному углу и дальности. Комплекс не требовал, как АРСОМ-1, специально оборудованной площадки.

АРСОМ-2 стала крупным шагом вперед в создании малогабаритной радиолокации. Удалось создать агрегат питания в раз меньшего объема и в 4 раза меньшего веса по сравнению с АРСОМ-1. Применение современной электронной базы также значительно снизило габариты и массу других систем РЛС.

Разработки НИЭМИ мобильной станции орудийной наводки «Нептун»

Радиозавод-институт не располагал производственными площадями и мощностями для выпуска в необходимых количествах СОН-2от для оснащения как войск ПВО страны, так и войсковой зенитной артиллерии. Чтобы обеспечить войсковую ЗА станциями орудийной наводки, необходима была станция упрощенного типа с большей маневренностью, быстрым развертыванием в боевое положение и простая в эксплуатации. Поэтому ГАУ выдало радиозаводу техническое задание на разработку СОН специально для войсковой ЗА, которая получила название «Нептун».
В течение второй половины 1943 г. и первой половины 1944 г. коллектив завода-института под руководством А.Я.Брейтбарта выполнил разработку станции. Вся аппаратура СОН размещалась в автофургоне, в котором предусматривалась и перевозка агрегата электропитания. СОН «Нептун» предназначалась для управления огнем батареи 85-мм зенитных пушек. Работала на волне длиной 1,5 м, с мощностью импульсного излучения 150 кВт. Ширина диаграммы направленности передающей антенны составляла 45 а угол расхождения между максимумами диаграмм направленности приемных антенн — 10°.

Полигонные испытания образца, проведенные на Донгузском полигоне (НИЗАП ГАУ) осенью 1944 г., показали удовлетворительные результаты, и станция была рекомендована для серийного производства. Заданные требования, кроме дальности действия, обеспечивались. Она оказалась несколько меньше заданной.
В 1945 г. завод изготовил три опытных образца СОН «Нептун» и провел подготовку к серийному производству, запланированному на 1946 г. Всего завод изготовил 15 комплектов станции. Далее комплект документации СОН «Нептун» был передан на родственное предприятие. В последующем она была усовершенствована и явилась прототипом при создании еще более совершенной РЛС, принятой на вооружение войсковой ЗА. Помимо своего основного назначения, станция «Нептун» получила широкое применение в гидрометеорологической службе СССР Мобильная войсковая станция орудийной наводки «Нептун» и в послевоенное время успешно эксплуатировалась в нашей стране. Так, один из этих «Нептунов» летом 1947 г. использовался при прогнозировании погоды ко дню грандиозного физкультурного парада, намеченного в программе празднования 800-летия Москвы. Обслуживала эту станцию бригада специалистов завода 465 во главе с Н.А.Баршаем, которая обеспечивала бесперебойную работу аппаратуры. По итогам этой работы на имя директора завода 465 пришло благодарственное письмо. С этого момента и многие годы спустя «Нептун» использовался в Гидрометеослужбе СССР.
Серийные комплекты станции работали в различных регионах страны. Они использовались в основном для определения направления ветра. С земли запускался зонд с цепочкой вибраторов на хвосте. По отраженному от вибраторов сигналу определялось направление перемещения зонда под действием ветра. Баку, Ереван, Крым, Арктика - далеко не полный перечень мест, где работали «Нептуны». Один из комплектов использовался и на Донгузском полигоне для сравнительных измерений дальности во время испытаний новых зенитных пушек.

РЛС «Гнейс-3»

В самом начале Великой Отечественной войны ВНИИРТ в считанные дни в инициативном порядке создал экспериментальный образец радиоискателя «Гнейс-3», предназначенный для поиска самолетов, наведения прожекторов и обеспечения ведения зенитной артиллерией заградительного огня. Экспериментальный образец создавался группой специалистов 12-й лаборатории, начальником которой был А.А.Фин. В особую группу были включены инженеры Вольперт, Типугин, Григорьев, Самарин, Викторов, Мельников, Белов, Манукян, Зонненштраль, Крюков, Сытин, Хрущев, Кащенко. В распоряжение группы были выделены 7 механиков, а весь состав группы переведен на казарменное положение, разрешение на выход с территории института мог давать только А.А.Фин.
Через 20 дней опытный образец радиоискателя «Гнейс-3» был создан. Экспериментальный радиоискатель имел передающее устройство, работающее в импульсном режиме, мощность излучения составляла 10-20 кВт при длительности импульса 5-6 мкс. Станция работала на волне 1,5 м. Аппаратура была смонтирована на поворотном устройстве тележки зенитного прожектора диаметром 1,5 м. Антенная система представляла собой решетку из полуволновых вибраторов с директорами и общим рефлектором в виде металлического листа площадью 5,5 кв. м. Ширина диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях составляла 30-40 °. Масса всей аппаратуры составляла 1000 кг. Оператор радиоискателя «Гнейс-3» вел поиск самолетов противника вручную, используя сигнализацию с помощью наушников, и передавал значения угловых координат по линии проводной связи на прожектор и на зенитную батарею.
НИИ-20 изготовил установочную партию радиоискателей «Гнейс-3», которые успешно использовались в Московской зоне и Горьковском районе ПВО. Неудовлетворительные возможности звукоулавливателей и прожекторов по обеспечению боевого применения зенитной артиллерии, положительный опыт использования радиоискателя «Гнейс-3» позволил военному командованию РККА поставить перед промышленностью задачу о разработке нового радиоискателя, который превосходил бы систему «Прожзвук-4». На тот момент вероятность накрытия самолета лучом прожектора при наведении от звукоулавливателя в системе «Прожзвук-4» составляла 0,5-0,6. сентября 1941 г. заказ на создание радиоискателя «Гнейс-4» был открыт. Разработку радиоискателя поручили той же группе под руководством А.А.Фина. Был установлен очень жесткий срок окончания работ -10 октября 1941 г. Любые работы поэтому заказу выполнялись вне всякой очереди, обеспечивая изготовление узлов и деталей в строго запланированные сроки.

Радиопрожекторная установка: РЛС «Гнейс-4» на базе прожектора 3-15-4Б

Аппаратура радиоискателя «Гнейс-4» для постановки заградительного огня зенитной артиллерии была смонтирована на прожекторе типа 3-15-4Б и состояла из следующих агрегатов: приемника, отметчика, генератора импульсов, передатчика, высоковольтного выпрямителя и щитка управления. Питание установки производилось от генератора переменного тока. Радиоискатель «Гнейс-4» мог работать также и от промышленной сети. Мощность излучения передающего устройства составляла 40 кВт при длительности импульса 5 мкс. Радиоискатель работал на волне 1,5 м. Ширина луча антенны, соответствующая половине излучаемой мощности, была равна в горизонтальной плоскости 31 °, в вертикальной - 24 °.

СОН «Турмалин»

В тяжелое время для Москвы, когда шли непрерывные налеты немецкой авиации, в конце сентября 1941 г. по инициативе командования, партийной и комсомольской организаций НИЗАП ГАУ была сформирована опытная зенитная батарея. В составе батареи были четыре 75-мм орудия, четыре 105-мм орудия, шесть 37-мм автоматических пушек и экспериментальный радиоискатель Б-3, разработанный НИИ-9. Позже в состав батареи была включена полученная по ленд-лизу английская станция орудийной наводки GL-MKII. Применение опытной батареи показало высокую эффективность радиолокационных средств, при этом на каждый отраженный самолет было израсходовано во много раз меньше снарядов, чем при стрельбе методом заградительного огня. Заблаговременное обнаружение немецких самолетов и ведение по ним прицельного огня позволяли батарее значительно повысить количество отражаемых самолетов. На основе положительных результатов боевого применения опытной зенитной батареи ГАУ в ноябре 1941 г. внесло в Государственный Комитет Обороны предложение о включении в план поставок из Англии по ленд-лизу станций орудийной наводки GL-МкII.
ГАУ в декабре 1941 г. обратилось также к Народному комиссару с предложением совместно разработать мероприятия по производству средств радиолокации для зенитной артиллерии. 17-19 декабря 1942 г. ГАУ и Наркомат электропромышленности совместно доложили СНК СССР о положительных результатах боевого применения зенитной артиллерии совместно со средствами радиообнаружения и внесли на утверждение ГКО проект постановления «О промышленной базе для производства приборов радиообнаружения и пеленгации самолетов».
... февраля 1942 г. Государственный Комитет Обороны принял постановление о разработке станций орудийной наводки и ее серийном выпуске, а также об организации для этой цели завода в системе НКЭП. В соответствии с этим постановлением в Москве был образован специализированный радиозавод № 465 с конструкторским бюро и 12 научными лабораториями (ныне - ОАО «Научно-исследовательский электромеханический институт») Вновь созданный коллектив под руководством А.А.Форштера блестяще справился с поставленной задачей, в восьмимесячный срок разработал и изготовил два опытных образца СОН-2от. Уже в декабре 1942 г. СОН-2от был принят на вооружение и запущен в серийное производство. Однако вновь созданный завод № 465 не располагал производственными мощностями для выпуска в необходимых количествах СОН-2от. Чтобы обеспечить войсковую ЗА станциями орудийной наводки, необходима была станция упрощенного типа с большей маневренностью, быстрым развертыванием в боевое положение и простая в эксплуатации. Поэтому ГАУ приняло предложение Всероссийского НИИ радиотехники о разработке станции наводки повышенной маневренности.
ГАУ выдало ВНИИРТ очень высокие тактико-технические требования на вновь разрабатываемую станцию. Так, дальность обнаружения самолета должна была быть не менее 35 км, а дальность пеленгования, при которой определяются три координаты цели, - от 2 до 20 км. Зона обнаружения самолетов по азимуту должна была быть круговой (360 °), а по углу места -15-900 (у СОН-2т-12-48 °). Ставилась задача определения угловых координат самолетов с точностью не ниже 0-10 делений шкалы угломера, а расстояния до цели - с ошибкой не более 50 м (у СОН-2т 25 68 м). При этом вся аппаратура должна была монтироваться в кузове одного автомобиля, в котором должна быть и электростанция. Английская станция орудийной наводки GL-MKII и наша СОН-2от имели две кабины аппаратуры (излучающая установка, приемная установка и одна кабину для дизельного агрегата питания).
Специалисты ВНИИРТ в течение короткого времени (с апреля по ноябрь 1942 г.) разработали станцию орудийного наведения «Турмалин». СОН «Турмалин» превосходила английскую GL-МкII и отечественную СОН-2от по маневренности, времени свертывания и развертывания, простоте конструкции и обслуживании, имела в 3 раза меньшую трудоемкость изготовления. Станция размещалась на одном автомобиле, работала в диапазоне 1,5 м и имела импульсную мощность 250 кВт. В феврале-апреле 1943 г. СОН «Турмалин» проходила испытания на НИЗАП ГАУ. В ходе испытаний были подтверждены все основные требования, имелись незначительные провалы в зоне обнаружения и пеленгования, что было обусловлено в основном недостаточным потенциалом станции, повысить который не составляло труда. Станция «Турмалин» работала на одну антенну, сказался опыт НИИ-20 по разработке обнаружителей «Редут-41» и РУС-2с. Однако дорабатывать и запускать в серийное производство станцию «Турмалин» не стали.

Радиопрожекторная установка «Яхонт»

Почти одновременно с разработкой СОН «Турмалин» ВНИИРТ и прожекторный завод создали по заданию ГАУ систему РАП «Яхонт» (радиопрожектор). Основным требованием ГАУ к системе РАП «Яхонт» было то, чтобы связь радиолокатора с прожектором осуществлялась без поста управления наведением луча синхронной передачей. Это требование было выполнено. РАП «Яхонт» представлял собой компактное одноагрегатное устройство без каких-либо кабельных линий, с ручным наведением на самолет радиолокатора и прожектора.

Радиолокатор системы работал на длине волн 1,5 м, мощность излучения в импульсе составляла 100 кВт. Во время полигонных испытаний на НИЗАП ГАУ, проведенных в мае 1943 г., локатор «Яхонт» обнаруживал самолет на любой высоте полета на дальности до 20 км и в зависимости от состояния погоды освещал его лучом прожектора на предельно наблюдаемом расстоянии. Натренированный расчет РАП «Яхонт» обеспечивал освещение самолета «с выстрела» (без качания луча прожектора по небу). На основании полигонных испытаний комиссией было рекомендовано принять РАП «Яхонт» на вооружение и поставить в серийное производство.

Со второй половины 1943 г. стратегическая инициатива на советско-германском фронте полностью и окончательно перешла в наши руки. Немцы значительно ослабили налеты на промышленные города СССР, на вооружение армии поступало все больше радиолокаторов РУС-2с, СОН-2от, «Гнейс-2», необходимость в радиопрожекторе «Яхонт» пропала, поэтому было принято решение в серийное производство РАП «Яхонт» не запускать.

Радиодальномер «Хрусталь»

С целью повышения боевой эффективности малокалиберной зенитной артиллерии 20 марта 1944 г. Государственный Комитет Обороны выпустил постановление, обязывавшее ВНИИРТ разработать опытный образец зенитного радиодальномера, сочетавшего применение радиолокационного и оптического способов определения угловых координат самолета в воздухе. Поскольку наибольшая погрешность определения координат самолета оптическим дальномером была характерна измерению дальности, специалисты ГАУ пришли к выводу о достаточности придания автоматической зенитной 37-мм пушке лишь радиолокационного дальномера, снабдив ее оптическими визирами для определения угловых координат. Данные о дальности до цели вводились в автоматический прицел пушки от оптического дальномера однометровой базы. Этот дальномер измерял расстояние до самолетов с большой погрешностью, а при плохой погоде ночью он и вовсе не мог обнаружить цели. Поэтому в разрабатываемом радиодальномере «Хрусталь» для определения угловых координат цели предусматривалось наличие двух оптических визиров большой светосилы. Ночью и при плохих погодных условиях угловые координаты должны были определяться радиолокационным способом.
К радиодальномеру «Хрусталь» были предъявлены следующие тактико-технические требования: дальность обнаружения самолета при высоте полета 4000 м - 30 км, при высоте 1000 м - 20 км; точность определения расстояния до цели - 30-60 м; время развертывания в боевое положение - не более 15 мин. Руководителем работы по созданию радиодальномера «Хрусталь» был назначен А.М.Рабинович. 16 июля 1945 г. радиодальномер был предъявлен на полигонные испытания, 30 сентября испытания были завершены и показали полное соответствие опытного образца предъявленным требованиям.
Радиодальномер «Хрусталь» представлял собой компактную установку на треноге массой 715 кг, работавшую на волне м. Излучающая мощность составляла 100 кВт, длина импульса 1-1,2 мкс, частота повторения - 660 Гц. Супергетеродинный приемник с однократным преобразователем частоты и полосой пропускания 1,7 МГц имел чувствительность 4 мкВ при соотношении сигнал/шум, равном 2. Суммарная направленность антенной системы (две антенны типа волновой канал) - Разрешающая способность по дальности составляла 380-400 м.

Авиационные РЛС серии «Гнейс»

Возможность разработки для истребителей средств радиообнаружения вражеских самолетов и ведение по ним с помощью этих средств прицельного огня в условиях ночного боя была обстоятельно проанализирована в НИИ ВВС в предвоенный год. На совещании по этому вопросу во ВНИИРТ (тогда НИИ-20 Наркомэлектропрома) с участием представителей ВВС в середине 1940 г. было решено, что создание самолетной РЛС не только необходимо, но и возможно. Однако возник спор о том, в каком частотном диапазоне следует разрабатывать такую станцию. Более коротковолновый диапазон (сантиметровый, дециметровой) позволил бы иметь аппаратуру меньших габаритов и веса, а также обеспечивал бы большую точность прицеливания. Использование же метрового диапазона, освоенного к тому времени, было связано с меньшими трудностями и при разработке, и при серийном производстве.
Верх взяла первая точка зрения, ведущим инженером разработки стал А.Б.Слепушкин. Для того времени, когда у нас с Германией был мирный договор, это решение было обоснованное. Не менее сложным был вопрос размещения аппаратуры на самолете. Ориентировочно масса комплекта РЛС оценивалась около 500 кг, что исключало возможность ее установки на истребителе. Летчик-испытатель НИИ ВВС С.П.Супрун предложил устанавливать станцию не на одноместном самолете, а на трехместном Пе-2. Он утверждал также, что летчик-истребитель практически не сможет пилотировать самолет и вести с помощью радиообнаружения поиск противника и огонь по нему; а на многоместном самолете такая задача была бы вполне разрешима. В результате было принято решение об установке бортовой РЛС на самолете Пе-2 и сформулированы основные ТТХ к РЛС: дальность обнаружения самолета - 4-5 км, зона обнаружения по горизонту -120 °, по вертикали - ±45 °, диапазон волн - сантиметровый.
В начале 1941 г. ВНИИРТ создал лабораторный макет станции «Гнейс-1» на клистронах, изготовленных НИИ-9, работающих в импульсном режиме. Израсходовав запас клистронов на разработку и эксперименты, ВНИИРТ не смог заказать новую партию клистронов, т.к. началась Великая Отечественная война, и вскоре НИИ-9 был ликвидирован. При создании самолетной РЛС пришлось ориентироваться на метровый диапазон волн. Новый вариант назвали «Гнейс-2».
Разработку возглавил А.В.Финн, но через определенное время, в связи с назначением его на должность главного инженера НИИ-20, руководство проектом перешло к В.В.Тихомирову. Эвакуация института и заводов на восток создала проблемы при разработке станции «Гнейс-2». И все же в июне 1942 г. первый образец, работавший на волне 1,5 м мощностью 10 кВт в импульсе, был установлен на самолете Пе-2 для испытаний. Преодолев большие трудности в отработке и доработке образца, ВНИИРТ и ВВС в июле 1942 г. успешно провели государственные испытания станции «Гнейс-2» и получили следующие результаты: дальность обнаружения самолета-бомбардировщика - до 4 км, точность наведения по горизонтали и вертикали - ±5 °.

Патриотический и трудовой подъем коллектива ВНИИРТ позволил, не ожидая окончания госиспытаний, изготовить опытную партию в 15 комплектов станций «Гнейс-2». Станциями этой партии были оборудованы самолеты Пе-2, часть из которых в декабре г. вела перехват немецких транспортных самолетов, снабжавших окруженную в Сталинграде армию Паулюса продовольствием, боеприпасами и горючим, а другая часть весной 1943 г. участвовала в боях под Ленинградом. Постановлением ГКО от 16 июня 1943 г. станция «Гнейс-2» была принята на вооружение. Тем же постановлением ВНИИРТ был обязан изготовить большую партию станций. Было также решено возвратить институт из эвакуации в Москву. Создание станции «Гнейс-2» и организация ее серийного выпуска была большой творческой и производственной удачей и победой коллектива ВНИИРТ.

«Гнейс-2М» была первой в СССР станцией для военно-морской авиации. ВНИИРТ продолжил работы по совершенствованию станции и по заданию НИИ ВВС предъявил на испытания в 1944 г. новую станцию «Гнейс-5», которая имела большую дальность обнаружения, повышенную точность вывода в атаку и более широкий угол обзора, чем у «Гнейс-2».

«Гнейс-5» прошла государственные испытания и показала дальность обнаружения 7 км, повышенную точность вывода в атаку и широкий угол обзора в вертикальной плоскости. В 1945 г. РЛС «Гнейс-5» была принята на вооружение и поставлена на производство. В1944 г. ВНИИРТ приступил к разработке двух модификаций: «Гнейс-5С» (сухопутная) и «Гнейе-5М» (морская), явившихся значительным шагом вперед в области радиолокационного вооружения. Тактико-технические характеристики этих РЛС значительно превышали аналогичные параметры РЛС «Гнейс-2». Радиолокатор «Гнейс-5С» устанавливался на самолетах-истребителях и предназначался для обнаружения самолетов противника и наведения на них своих самолетов в условиях недостаточной видимости. Серийное производство РЛС «Гнейс-5С» осуществлял завод № 339 НКАП (ныне - ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР»).
Радиолокатор «Гнейс-5М» устанавливался на самолетах-разведчиках морской авиации и торпедоносцах, предназначенных для обнаружения надводных кораблей противника и выхода на них в атаку для торпедирования или бомбометания. При создании станции был разработан новый тип антенных устройств с боковым обзором, что обеспечивало обзор не только впереди самолета, но и сбоку (вправо, влево) путем переключения оригинальных антенн ...

Радиолокационные бомбоприцелы

Проблема низкой точности бомбометания отечественных самолетов беспокоила как командование ВВС, так и руководство страны на протяжении всей Великой Отечественной войны. Пикирующие бомбардировщики решали проблему лишь отчасти, т.к. имели недостаточную бомбовую нагрузку. Конструкторы летавших на больших высотах тяжелых бомбардировщиков справиться с задачей повышения точности так и не смогли. После открытия второго фронта бомбившие объекты на территории Германии самолеты союзников делали, с согласия советского руководства, промежуточную посадку с целью дозаправки на аэродроме под Полтавой.

После открытия второго фронта бомбившие объекты на территории Германии самолеты союзников делали, с согласия советского руководства, промежуточную посадку с целью дозаправки на аэродроме под Полтавой. Однажды в руки наших специалистов попал образец радиолокационного бомбоприцела поврежденного американского бомбардировщика Б-17. Прицел оказался весьма совершенным, позволял вести точное бомбометание с любых высот при любых погодных условиях. Отечественная промышленность таких изделий не разрабатывала и не выпускала. 13 октября г. приказом НКАП разработка отечественного аналога радиолокационного прицела Б-17, получившего название «Кобальт», была поручена вновь образованному ЦКБ-17. В это время А.Н.Туполев разрабатывал проект тяжелого четырехмоторного бомбардировщика «64». Проект выполнялся на уровне самых современных требований. На самолет «64» и решено было установить новый прицел. Однако планам не суждено было сбыться.
В июне 1945 г. перед ЦКБ-17 была поставлена новая задача создания радиолокационного комплекса прицельного бомбометания «Рубидий» для стратегического бомбардировщика Ту-4. Главным конструктором РЛК «Рубидий» был назначен Я.Б.Шапировский. В состав комплекса входили: радиолокационный бомбоприцел «Кобальт»; станция-приставка для бомбометания с малых высот «Цезий»; ультразвуковой наземный тренажер «Стронций»; сервисная измерительная аппаратура «Вольфрам». Радиолокационный бомбоприцел «Кобальт» (главный конструктор - А.И.Корчмар) предназначался для выполнения прицельного бомбометания со средних (3 км) и больших высот (10 км) при скоростях полета от 300 до 600 км/ч вне зависимости от условий оптической видимости, а также для навигации по наземным ориентирам и наземным импульсным радиомаякам. Ультразвуковой тренажер «Стронций» (заместитель главного конструктора комплекса - Г.М.Кунявский) был создан для тренировки экипажа самолета Ту-4 в наземных условиях. Тренажер имитировал полет самолета Ту-4 и работу бомбоприцела.

Самолётный комплекс дальнего радиолокационного обнаружения «Лиана»

Первым отечественным самолетным комплексом дальнего радиолокационного обнаружения стал самолет Ту-126. Радиотехнический комплекс «Лиана» был создан в институте под руководством главного конструктора В.П.Иванова (заместители главного конструктора-А.Т.Метельский, О.В.Резепов и В.В.Кузнецов). Работа по комплексу началась в 1958 г. Отличительная особенность самолета Ту-126 - расположенный над фюзеляжем десятиметровый вращающийся в полете радиопрозрачный обтекатель с расположенными внутри антеннами РЛС и аппаратуры государственного опознавания. Комплекс «Лиана» обеспечивал обнаружение малоразмерных целей типа МиГ-17 на фоне бурного моря на дальности до 100 км, бомбардировщика - до 300 км, надводных кораблей - до радиогоризонта. РЛС была разработана в дециметровом диапазоне волн на магнетронном передатчике. Обработка сигнала осуществляется в системе селекции движущихся целей с двукратным череспериодным вычитанием на потенциалоскопах после амплитудного детектора (система с внешней когерентностью). С выхода РЛС информация поступала на индикаторы кругового обзора трех операторов съема, которые обнаруживали трассы целей и производили съем их координат относительно условной, заранее выбранной базовой точки.
На командном пункте координаты целей пересчитывались в систему с началом отсчета в точке расположения командного пункта. Кроме того, операторы управляли запросчиком аппаратуры государственного опознавания и формировали информацию для передачи в АСУ. Кроме декартовых координат цели информация содержала номер цели и характеристику цели (самолет «свой», самолет «чужой», корабль «свой», корабль «чужой»). На рабочем месте каждого оператора находился специальный индикатор и счетно-решающее устройство, с помощью которых эпизодически измерялась высота воздушных целей сравнением времени прихода прямого отраженного от цели сигнала и сигнала от цели, переотраженного от моря. Высота вместе с номером цели передавалась отдельным сообщением. Информация о целях передавалась по телекодовой радиолинии через наземные приемные радиоцентры на КП АСУ «Воздух-1» Войск ПВО. Обнаружение низколетящих воздушных целей на фоне отражений от суши, несмотря на наличие СДЦ, не обеспечивалось. Не обеспечивалось также наведение истребителей с борта Ту-126.

Обнаружение на фоне земли В 1960-е гг, в арсенале Вооруженных сил развитых стран появилась «новая» тактика преодоления радиолокационных зон ПВО самолетами, летящими на малой высоте над любыми видами поверхности земли. При этом отраженный от цели радиолокационный сигнал был настолько мал по сравнению с отражениями от земной поверхности, что выделение полезного сигнала представляло собой сложнейшую научно-техническую проблему. Первой НИР, посвященной методам обнаружения воз- душных целей на фоне отраженного от подстилающей поверхности сигнала, была тема «Рама» (научный руководитель - В.Б.Штейншлейгер), начатая в 1952 г.

... НИР «Улей-С4» (1965-1966 гг., научный руководитель - В.Ф.Погрешаев). В НИР, помимо теоретических исследований, был создан экспериментально-измерительный радиолокационный комплекс в трех диапазонах волн (10-, 35-, 70-см), размещенный на самолете Ан-12. Летные исследования по отражающим свойствам земных покровов были проведены в различных районах - от пустыни Кара-Кум до льдов Карского моря. Ранее, при проведении работ по теме «Вега», отражения в дециметровом диапазоне измерялись при полете самолета Ту-126, а ЮАМач участвовал в исследовании отражений ото льдов на полярной станции СП-13. Базовой научно-исследовательской работой, определившей дальнейшее развитие комплексов дозора, явилась «Пчела-67» (1967-1972 гг.). Научным руководителем НИР был А.Т.Метельский, заместителями - В.Ф.Погрешаев и О.В.Резепов. В части РЛС работа осуществлялась по двум направлениям.
В первом варианте исследований (руководитель - А.Т.Метельский) был создан экспериментальный образец когерентной РЛС дециметрового диапазона волн, содержащий выходной усилитель на экспериментальном образце электровакуумного прибора - коаксиатрона, приемное устройство с малошумящим полупроводниковым усилителем и формирователем сигнала с внутриимпульсной модуляцией, аналоговые фильтры СДЦ 5-го порядка. Образец РЛС был установлен на позиции радиотехнической роты Войск ПВО на горе Тарки-Тау в Дагестане, где и проводились отработка и испытания РЛС. Проведенные в мае-декабре 1972 г. испытания показали высокое качество обнаружения низколетящих малоразмерных целей (самолеты МиГ-17 и Ан-2, вертолет Ми-8) на фоне мешающих отражений от различных поверхностей.
Вторым направлением (руководитель - В.Ф.Погрешаев) было создание экспериментального образца когерентной радиолокационной станции сантиметрового диапазона волн с т.н. квазинепрерывным излучением импульсов. Экспериментальный образец такой РЛС, работающей в сантиметровом диапазоне волн, был установлен на специально оборудованном вертолете Ми-10. Крупногабаритная вращающаяся антенна была размещена в обтекателе под фюзеляжем вертолета. Амплитудно-фазовые шумы приемо-передающего устройства позволяли обнаруживать эхо-сигналы цели в помехах от земли, превышающих его на 80-85 дБ. В мае 1972 г. впервые в стране было осуществлено обнаружение на дальности 200 км низколетящего самолета-цели с борта вертолета Ми-10. Оба варианта РЛС, исследованные в НИР «Пчела-67», нашли применение в опытно-конструкторских работах по созданию комплексов дозора, принятых в дальнейшем на вооружение.

Самолётный комплекс дальнего радиолокационного обнаружения «Шмель»

Квазинепрерывная станция сантиметрового диапазона, разработка которой проводилась в рамках исследования когерентных РЛС, нашла применение в радиотехническом комплексе самолета радиолокационного дозора и наведения А-50.

В составе комплекса - РЛС дальнего обнаружения, вычислительная система, средства государственного опознавания и управления истребителями, система радиосвязи, в т.ч. по спутниковой радиолинии, аппаратура контроля и документирования, рабочие места членов радиотехнического экипажа с системой отображения информации. Управление РТК «Шмель» выполняет тактический экипаж, в состав которого входят офицеры боевого управления (командир РТК, старший штурман наведения и два штурмана наведения, старший оператор сопровождения и два оператора сопровождения) и бортинженеры РТК, РЛС, средства связи.
Успех в создании РТК «Шмель» был бы невозможен без решения научно-технических проблем в отраслевых подразделениях института по следующим элементам комплекса:
антенна РЛС с габаритами 10x1,6 м волноводно-щелевого типа со сверхнизким уровнем боковых лепестков;
мощное четырехмодульное передающее устройство с задающим кварцевым генератором и усилительной цепочкой с умножением частоты;
приемник с большим динамическим диапазоном;
система аналогово-цифровой обработки с кварцевыми фильтрами, преобразователями «напряжение-код» и последующими цифровыми режекторами некогерентной обработки;
бортовая вычислительная система из четырех ЦВМ, сложное программно-алгоритмическое обеспечение;
система отображения информации, средства госопознавания, радиосвязи и контроля;
стенд для обучения тактического экипажа РТК.

В 1983 г. началась разработка стенда-тренажера комплекса «Шмель» для обучения летного состава тактических операторов (главный конструктор - Л.Б.Неронский ...

АК РЛДН позволяет решать широкий круг задач. Он применяется для оповещения наземных и корабельных АСУ в качестве дополнительного источника информации к существующему информационному полю или в качестве основного источника при отсутствии наземного (корабельного) информационного поля. При оповещении наземных АСУ о воздушной обстановке комплекс подключается к КП АСУ как один из штатных РЛП. Двухсторонний обмен информацией производится через специальный приемо-передающий центр с одной из АСУ видов Вооруженных Сил. Аппаратура «Свидетель» и ее развитие «Прополис» позволяют параллельно с АСУ принимать эту информацию на стационарном или подвижном КП

Самолетная станция предупреждения об атаках самолета с задней полусферы

Работа «ТОН-2» - «Самолетная РЛС для бомбардировщиков, предупреждающая о нападении с задней полусферы» - была начата в институте в 1944 г. в лаборатории А.А.Расплетина. Первоначально ставилась задача повторить английскую самолетную станцию предупреждения об атаках самолета в хвост «Моника». После получения положительных результатов по созданию аналога данной РЛС началась разработка отечественной радиолокационной станции под обозначением ТОН-2. Разработку антенн вел Евгений Николаевич Майзельс. Передающую часть разрабатывал Николай Иванович Оганов. В конце августа 1944 г. с положительным результатом были закончены лабораторные и летные испытания станции ТОН-2. Было установлено, что станция отвечает заданным ТТТ и может быть предъявлена к государственным полигонным испытаниям без каких-либо изменений и переделок.
Станция ТОН-2, создававшаяся по постановлению ГКО, успешно прошла государственные испытания и в конце 1944 г. была передана для серийного производства. РЛС ТОН-2 имела большое значение для защиты наших боевых самолетов, так как 80 % сбитых бомбардировщиков были уничтожены в результате атаки истребителей противника именно из задней полусферы. В мае-июле 1944 г. группа сотрудников института принимала участие в важнейшей оперативной работе - комплексной настройке самолетных радиолокационных станций «Гнейс-2», разработанных в НИИ-20 под руководством В.В.Тихомирова. К этой группе были прикреплены А.А.Расплетин и Е.Е.Фридберг.
Задел аппаратуры, подготовленный находившимся тогда в эвакуации НИИ-20, был направлен в НИИ ВВС (ст. Чкаловская), где специально сформированная бригада высококвалифицированных спе циалистов и рабочих НИИ-20, НИИ ВВС и НИИ-108 круглосуточно собирала из отдельных блоков эти станции и устанавливала их на самолеты авиационной дивизии ночных перехватчиков, которые отправлялись на фронт. Для развития направления по разработке методов борьбы и аппаратуры создания помех с самолетов, ставшего впоследствии для института одним из главных направлений его деятельности, в 1944 г. была создана лаборатория под руководством Н.И.Оганова. Здесь были разработаны опытные образцы аппаратуры шумовых помех «ОП» (руководители - Н.И.Оганов, Б.Д.Сергиевский), которые, как показали летные испытания, полностью лишали работоспособности немецкую РЛС орудийной наводки «Вюрцбург» 50-см диапазона и РЛС обнаружения полутораметрового диапазона волн.

Авиационные станции прицельно-шумовых помех

Вскоре после войны институту была поручена разработка авиационного комплекса станций помех и радиотехнической разведки ПР-1 (главные конструкторы - Н.И.Оганов, Е.Е.Фридберг). Комплекс имел в своем составе два передатчика помех (один на триодах, другой - на механически перестраиваемом магнетроне), приемник обнаружения НОВА (определял длину волны и азимут РЛС), приемник наведения передатчиков помех, анализатор импульсов и тест-генераторы для предполетной проверки станции. Станция была предназначена для установки на тяжелые самолеты.
Одновременно с этой ОКР проводилась НИР «Вектор» (научный руководитель - Б.Д.Сергиевский), в которой были выполнены обширные экспериментальные и теоретические исследования формирования и воздействия помех, а также полигонные испытания, которые проводились с аппаратурой ПР-1, установленной на самолетах и кораблях. Результаты этой работы заложили основу для обоснования принимаемых технических решений и дальнейшего развития техники РЭП как для защиты самолетов, так и кораблей.
На базе передатчика ПР-1 были созданы станции помех «Натрий» и «Натрий-К» (главный конструктор - Р .М.Воронков) с 400-ваттными перестраиваемыми магнетронами на выходе. Станция была принята на вооружение. В середине 1950-х гг. проводились также ОКР «Силикат» (главный конструктор - Е.Е.Фридберг) для дециметрового диапазона волн и ОКР «Апатит» (главный конструктор - А.Я.Клопов) для метрового диапазона. Позднее станции прицельных шумовых помех начали строиться на лампах нового типа - лампах обратной волны, что позволило существенно расширить возможности станций шумовых помех, особенно по их диапазонности и быстроте перестройки ...

Были разработаны и аппаратно реализованы принципы построения автоматической широкодиапазонной многогенераторной станции прицельно-шумовых помех с электронной перестройкой частоты, в которой впервые использовались новые полупроводниковые приборы. Летные испытания макета станции показали ее высокую эффективность, в т.ч. при одновременной работе нескольких РЛС. Эта работа позволила открыть ОКР «Букет» в НИИАП (г. Новосибирск) по созданию семейства станций помех РЛС обнаружения воздушных объектов. Все эти станции создавали прицельную шумовую помеху, «накрывая» ею в результате настройки сравнительно небольшой участок частот, т.к. мощности для перекрытия шумами всей необходимой полосы частот обычно не хватало. Велись работы и по созданию аппаратуры заградительных помех, в которой мощная шумовая помеха излучалась в широкой полосе и могла мешать одновременно многим РЛС, работающим в этой полосе частот. Они были начаты в НИР «Забор» (научный руководитель А.В.Загорянский), на основе которой была выполнена ОКР «Завеса» (главный конструктор - Г.Я.Айзикс). Разработанная аппаратура была принята на вооружение и предназначалась для действия против РЛС обнаружения сантиметрового диапазон. Для создания помех РЛС дециметрового и метрового диапазонов были созданы станции шумовых заградительных помех «Модуляция» (главные конструкторы - М.В.Потапов, Е.М.Климкин), «Фасоль» (главные конструкторы - А.А.Зиничев, Е.М.Климкин) и «Лось» (главные конструкторы - Ю.А.Трусов, В.Н.Капырин), которые отличались диапазонами и построением аппаратуры. Новые направления в разработке самолетных станций помех были начаты в 1952 г. в НИР «Север» (научный руководитель - Т.Р.Брахман). По первому направлению (руководитель - Б.Д.Сергиевский) велась работа по принципиально новому построению станций помех. До этих пор станции помех сантиметрового диапазона строились по генераторному принципу, т.е. имели на выходе перестраиваемые или неперестраиваемые магнетроны или ЛОВ. Теперь на выходе станции помех было решено ставить лампу бегущей волны, а всю станцию строить по принципу усиления на СВЧ.

... обеспечения необходимой мощности самолетной аппаратуры помех нового поколения для НИР «Север-1» необходимо было иметь ЛБВ с выходной мощностью около 50 Вт, которые отечественная промышленность не выпускала. Поэтому еще во время выполнения НИР «Север» академик А.И.Берг, бывший тогда начальником института, добился перевода в институт группы разработчиков ЛБВ из НИИ-5 Министерства обороны во главе с Л.Н.Лошаковым. Если в макете станции помех «Север» на выходе стояла ЛБВ 10-см диапазона мощностью всего около Вт, то для обеспечения НИР «Север-1» в НИР «Карбид» (научный руководитель - Л.П.Лисовский) была поставлена задача по созданию ЛБВ мощностью до 50 Вт. Эти лампы применялись на выходе аппаратуры «Север-1». Позже была открыта НИР «Эллада» (научный руководитель - Л.П.Лисовский) для 3-см диапазона. Параллельная разработка принципиально новой станции помех и ЛБВ для нее позволили создать действующие макеты аппаратуры, испытать их в летных условиях и показать действенность создаваемых новых видов помех на многие типы современных РЛС.
Важнейшим новым свойством станций помех на ЛБВ была возможность создавать ответные помехи одновременно многим РЛС. Для формирования колебаний на несущей частоте РЛС в течение длительного времени, что требовалось для создания шумовых и многократных ответных помех, необходимо было найти иное техническое решение. На основе изобретения Б.А.Киреева, предложившего способ определения частоты в виде матрицы высокочастотных фильтров, Ю.Н.Мажоровым была изобретена и реализована система определения, запоминания и воспроизведения частоты импульсного сигнала.
По результатам НИР «Север-1» выполнялась ОКР «Резеда» (главный конструктор - Е.К.Спиридонов, заместитель главного конструктора - И.Я.Альтман), для выполнения которой организации МЭП приступили к разработке серии ЛБВ средней мощности в различных поддиапазонах сантиметровых волн под общим названием «Каскад». Разработка головной станции в 10-см диапазоне и в двух соседних, более высокочастотных, диапазонах велась в институте (кроме мощного источника питания, который разрабатывался в КБ «Экран», г. Самара). Станция помех «Резеда» была принята на вооружение. Станция создавала разнообразные виды помех, разработанные в НИР «Север-1». В свое время авиационная станция помех ПР-1 послужила прототипом для разработок корабельных станций помех. Таким же прототипом для ОКР «Гурзуф» в ТНИИС (г. Таганрог) стала станция «Резеда».

ОКР «Соната» (главный конструктор -Ю.Н.Мажоров) по созданию для разрабатывавшегося в то время нового высотного самолета станции помех - аналога небольшой американской станции помех AN/ALQ-221, обнаруженной на сбитом самолете-разведчике ВВС США U-2, пилотируемом Пауэрсом. В рамках этой работы были воспроизведены пакетированные ЛБВ с использованием постоянных магнитов для фокусировки луча, что позволило значительно снизить вес, габариты и энергопотребление этих характеристик в станции «Соната». Этот опыт широко был использован в последующих разработках. В станции «Соната» был впервые реализован режим уводящей помехи по скорости системам с непрерывным зондирующим сигналом, получивший дальнейшее развитие в рамках НИР «Партитура» (Ю.Н.Беляев).

Методы создания помех РЛС с обработкой сигналов по Доплеру и по угловым координатам, разработанные в НИР «Партитура», оперативно использовались в ОКР «Сирень» (главный конструктор - Н.П.Емохонов, заместитель главного конструктора - И.Я.Альтман). Это был первый опыт создания ряда широко унифицированных станций нескольких литеров для разных типов самолетов. Комплекс «Сирень» состоял из трех унифицированных станций, построенных по принципу наращивания. Младший литер предназначался для самолетов истребительной авиации - «Сирень-И» (главный конструктор - В.В.Огиевский). Эта станция была основой для станций «Сирень» других модификаций и вырабатывала все наиболее эффективные виды однократных ответных помех, используя разработки НИР «Партитура» и «Север-1».
Станция «Сирень-И» с мощным выходным блоком «Сирень-Ф» (главный конструктор - А.И.Ширман). Для самолетов дальней и военно-транспортной авиации предназначалась станция «Сирень-Д» (главный конструктор - Ю.С.Фурсов), отличавшаяся от предыдущих образцов наличием блока длительной памяти. Во всех этих Т.Р.Брахман Н.П.Емохонов станциях был предусмотрен канал ретрансляции, обеспечивающий одновременное создание помех нескольким РЛС с непрерывным зондирующим сигналом. Комплекс разделялся по литерам. Базовый литер 3-см диапазона, получивший индекс «1», разрабатывался в институте, а два других унифицированных частотных литера с индексами «2» и «3», разрабатывались по единой схеме в КБ «Экран» (главный конструктор-Л.В.Волков).

Следующим поколением самолетных станций помех были станции помех «Герань», «Герань-БУ» и другие разновидности станций этой серии (главный конструктор - И.Я.Альтман). Это был очередной шаг вперед по ширине диапазона перекрываемых частот, по мощности излучения и по создаваемым видам помех. Число литеров было сокращено до двух. Базовый литер с индексом «1 » разрабатывался в институте, а литер «2» - в КБ «Экран» (главный конструктор - Л.В.Волков). Научные основы построения аппаратуры «Герань» были заложены в НИР «Импульс-1», «Платан» (научный руководитель этих НИР - Б.Д.Сергиевский), «Импульс-2» (научный руководитель- Л.М.Юдин) и «Толуол» (научный руководитель-А.Ф.Алексеев), где были развиты принципы нарушения работы моноимпульсных координаторов РЛС, имеющих квазинепрерывный или сложный (фазоманипулированный и частотно-модулированный) зондирующий сигнал, исследованы двухчастотная и квазикогерентная помехи, прерывистые и малобазовые мерцающие помехи, применяемые в сочетании с маневром защищаемого самолета. Впервые в аппаратуре РЭП были реализованы помехи, перенацеливающие атакующую ракету на подстилающую поверхность или облако дипольных отражателей.

Новым этапом в развитии самолетных станции помех на ЛБВ стали станции помех «Гардения» (главные конструкторы - И.Я.Альтман и Л.В.Михайлов). Главной особенностью станции «Гардения», в отличие от станции «Герань-Ф», является наличие в ней устройства квазигенераторного типа (с маломощными генераторами) для длительного запоминания несущей частоты с уменьшенными габаритами и массой, что позволило устанавливать ее на самолеты истребительной и штурмовой авиации. В конце 1980-х гг.началось широкое использование в радиолокационных системах когерентных сигналов, в т.ч. частотно- и фазоманипулированных. Также стала актуальной разработка цифровых устройств запоминания сигнала с сохранением тонкой структуры.

Еще в 1970-е гг. в институте по инициативе Ю.Н.Мажорова зародилось новое направление по созданию мощных станций помех для групповой защиты строя самолетов из зоны вне досягаемости зенитного управляемого оружия (ОКР «Смальта», главный конструктор-А.А.Зиничев). Аппаратура, построенная по ретрансляционной схеме на основе многолучевой линзовой антенны, разработанной в НИР «Парус» (научный руководитель - А.А.Зиничев), была предназначена для подавления работы зенитных радиолокационных систем с непрерывным излучением.
Опытный образец станции «Смальта», разработанный в филиале института (КНИРТИ), был весьма успешно испытан во время боевых действий на Ближнем Востоке против ЗРК «Хок»: были полностью исключены пуски ракет по самолетам. Это направление получило дальнейшее развитие в НИР «Толуол» (научный руководитель - А.Ф.Алексеев) и в НИР «Рычаг» (научный руководитель - А.А.Зиничев), а затем в ОКР под тем же названием. Эта аппаратура предназначалась для подавления как импульсных, так и непрерывных систем и обладала высоким потенциалом и большой надежностью благодаря большому числу активных элементов в антенной решетке.

Радиолокационный узел сверхдальнего действия П-50 «Обсерватория»

20-21 февраля 1947 г. на совещании при Артиллерийском Комитете состоялось рассмотрение эскизного проекта «Обсерватория». Несмотря на очень сжатые сроки выполнения эскизного проекта, в материалах были рассмотрены общие предпосылки возможности создания радиолокационного узла сверхдальнего действия по заданным тактико-техническим требованиям.

В соответствии с решением Генерального штаба ВС опытный образец радиолокационной станции «Обсерватория» должен был размещаться на удалении более 100 км от Москвы, а центральный пост управления располагаться в здании командного пункта Московского округа ПВО. Проектирование помещений радиолокатора выполнялось ЦНИИ Инженерного Управления ВС по исходным данным ВНИИРТ. Антенно-поворотное устройство РЛС устанавливалось на специальном бетонированном фундаменте в котловане. Котлован антенно-поворотного устройства соединялся с основными помещениями радиолокатора с помощью подземного коридора, служащего для прокладки соединительных кабелей и прохода обслуживающего персонала и проноса оборудования. В десяти метрах от антенно-поворотного устройства располагалось основное помещение РЛС. Это помещение было выполнено в виде одноэтажного заглубленного в земле здания, верхняя точка крыши здания находилась ниже нижней кромки рефлектора вертикальных лучей РЛС. На расстоянии 40-50 м от основного помещения радиолокатора находилось помещение электростанции, в котором были расположены расходный склад горюче-смазочных материалов, агрегатная электростанция, механическая мастерская, два склада ЗИП, вспомогательные помещения. Основной склад ГСМ подземного типа располагался на расстоянии примерно 50 м от помещения электростанции. На расстоянии 300 м от основного помещения радиолокатора располагалось помещение оконечного передающего устройства радиоретрансляционной линии связи, в непосредственной близости которого была установлена металлическая мачта высотой м с одинарным антенным устройством. Радиоретрансляционная линия «Цепочка» (РРЛ-50) была разработана НИИ-20 для автоматической передачи радиолокационной информации РЛС на командные пункты ПВО крупных промышленных и административных центров на большие расстояния с отображением этой информации на план-индикаторах и большом экране размером 3x3 кв.м. В состав радиоретрансляционной линии входили оконечный передающий пункт, несколько промежуточных пунктов и оконечный приемный пункт. Оконечное приемное устройство находилось в Москве. Антенная система оконечного приемного пункта размещалась на металлической башне высотой 20 м, установленной на крыше восьмиэтажного здания. В основании этой башни имелась будка, в которой располагалась приемная аппаратура оконечного пункта радиоретрансляционной линии связи.

Радиолокационная станция «Обсерватория» представляла собой шестиканальную систему. Все шесть каналов были разделены между собой, для исключения взаимных влияний при одновременном излучении зондирующих импульсов обеспечивался разнос рабочих частот. С помощью волноводных трактов излучающие устройства сочленялись с соответствующими блоками высокой частоты, которые устанавливались в кабине. Три высокочастотных блока работали на антенну вертикальных лучей, три других - на антенну наклонных лучей. Передающее устройство было спроектировано на шести магнетронах. Длительность импульса составляла немного более 1 мкс, пиковая мощность - 2000 кВт. Приемник эхо-сигналов был выполнен по супергетеродинной схеме с однократным преобразованием частоты, диапазон принимаемых частот - 2700-3130 МГц.
Дистанционное управление и контроль за работой аппаратуры, а также передача данных, вырабатываемых радиолокатором на оконечный передающий пункт радиоретрансляционной линии, производились с поста управления. Кроме поста управления в составе радиолокационного узла «Обсерватория» имелось пять идентичных постов наведения, предназначенных для боевой работы по обнаружению и определению координат целей, а также наведения на самолеты противника своих истребителей. Обнаружение целей, а также грубое определение дальности и азимута осуществлялось на П-индикаторе, на экране которого в режиме кругового обзора воспроизводилась обстановка вокруг радиолокатора. При секторном режиме работы воспроизводился определенный выбранный сектор. Точное определение координат дальности и азимута осуществлялось на В-индикаторе, на котором просматривался участок пространства протяженностью в 50-100 км с углом раствора по азимуту порядка 60 Этот участок мог быть выбран в любом месте пространства, просматриваемого радиолокатором. Определение высоты производилось на Н-индикаторе. Определение точки встречи самолетов по вводимым данным азимута, дистанции и высоты определялось счетно-решающем прибором. Дополнительно в посту наведения была предусмотрена аппаратура для работы с радиостанцией связи самолета и телефоном внутренней связи.
Расчет одной смены поста наведения состоял из трех операторов индикаторов, операторов счетно-решающих приборов и командира, обеспечивающего наведение. Для осуществления оперативного руководства действиями самолетов-перехватчиков в центральной комнате здания РЛС располагались командный пост истребительной авиации и пост дополнительных данных. На посту дополнительных данных находились два шкафа В-индикатора, два шкафа Н-индикатора, шкаф проекционного индикатора, шкаф высоковольтного выпрямителя, стеллаж с шестью оптическими указками и специальный экран проекционного индикатора размером 1,8x1,8 м. При помощи трех индикаторов можно было точно определять дальность, азимут и высоту цели, находящейся на определенном участке окружающего пространства.
Общий план расположения воздушных целей отображался на большом экране проекционного индикатора. На этот экран с помощью оптических указок и проектированного индикатора проецировались данные воздушной обстановки и воспроизводилась координатная сетка, аналогичная сетке, получаемой на экране П-индикатора. С помощью оптических указок на экране осуществлялось целеуказание, воспроизводились дополнительные данные о целях в виде цифровых и буквенных обозначений. Данные получались с В- и Н-индикаторов поста, а также со всех постов наведения станции. Проекционный индикатор позволял получать изображение целей в зоне радиусом 400 км на экране диаметром 1,5 м. Центр экрана соответствовал положению радиолокатора на местности. Так как экран был полупрозрачным, то отметки целей хорошо были видны и оператором, находящимся у карты со стороны КП ВНОС, нанесенные вручную отметки цели видны были также и из помещения КП ИА. Экран центрального поста управления был идентичен экрану КП радиолокатора. Для радиосвязи между радиолокатором и центральным постом управления использовались радиостанция РАФ или ленд-лизовская ____ с аппаратурой «Карбид». Аппаратура «Карбид» была разработана ВНИИРТ в 1944-1945 гг. для повышения помехоустойчивости связи ...

При разработке радиолокационного узла сверхдальнего обнаружения «Обсерватория» пришлось преодолеть большие технические и технологические трудности. Нужно было освоить новый диапазон радиоволн, на начальном этапе проектирования практически отсутствовали радиоизмерительные средства, радиолампы и другие детали. Все это нужно было создать. Магнетроны только начали выпускаться электровакуумной промышленностью с нестабильными характеристиками в малом количестве, изготовление постоянных магнитов для магнетронов не было освоено отечественной электронной промышленностью.
Институт не имел опыта конструирования параболических антенных устройств с большим коэффициентом усиления. Просто не хватало специалистов и площадей для размещения испытательных стендов. Уже в процессе строительных и монтажных работ вся изготовленная ВНИИРТ аппаратура комплекса «Обсерватория» была установлена на пункте управления Войск ПВО в районе г. Волоколамска. Государственные испытания радиолокационной станции «Обсерватория» были завершены в октябре 1950 г. РЛС была принята на вооружение и поставлена на серийное производство. Изготавливалась радиолокационная станция П-50 в относительно небольших количествах и устанавливалась на стационарных пунктах управления Войск ПВО страны по мере строительства в этих пунктах соответствующих сооружений и помещений.

Радиовысотомеры ПРВ-10 «Конус» и ПРВ-11 «Вершина»

РЛК А-100 «Кама» Ю.А.Кузнецов, Ю.С.Кучеров Постановлением Совета Министров СССР от 21 февраля 1950 г. на ВНИИРТ (на тот момент времени - НИИ-20 Министерства промышленности средств связи) была возложена разработка по тактико-техническим требованиям ГАУ радиолокационной станции кругового обзора «Тополь-2» в сантиметровом диапазоне волн, предназначавшейся к использованию: в частях службы ВНОС - для обнаружения самолетов, в частях ВВС и ИА ПВО - для наведения истребительной авиации, в частях зенитной артиллерии - для выработки данных целеуказания зенитно-ракетным комплексам.

Предполагалось, что РЛС «Тополь-2» в своем составе будет иметь радиовысотомер для измерения высоты воздушных целей. По сравнению с РЛС, использующими метод измерения высоты с помощью У-луча, в РЛС «Тополь-2» планировалось достичь более высоких энергетических характеристик и показателей точности измерения высоты. Разработка опытного образца радиолокационной станции «Тополь-2» была успешно проведена специалистами ВНИИРТ.
Завершение разработки РЛС «Тополь-2» по времени совпало с появлением на вооружении американцев средств постановки активных и пассивных помех. Так как в составе РЛС отсутствовала аппаратура защиты от помех, было принято решение, несмотря на полное соответствие опытного образца предъявленным тактико-техническим требованиям, в серийное производство запустить только радиовысотомер станции. РЛС «Тополь-2» имела два независимых канала - обзорный (дальномерный) и угломестный (высотомерный). Конструктивно радиолокационная станция состояла из: прицепа с антенной системой и приемо-передающей аппаратурой дальномера; прицепа с антенной системой и приемо-передающей аппаратурой высотомера; индикаторной машины станции; системы энергопитания в составе двух машин. Входивший в состав станции радиовысотомер оказался крайне необходимым для войск, т.к. позволял определять высоты выбранных целей при совместной работе со станцией кругового обзора и автономно работать в режиме секторного обзора.
Высотомер позволял измерять высоту цели с очень высокой точностью. Он был принят на вооружение под шифром «Конус» (ПРВ-10), успешно применялся в совместной работе РЛС П-25, П-30, разработанных на базе РЛС «Перископ», а также со станциями метрового диапазона волн. Для ведения автономных боевых действий зенитному ракетному комплексу С-75 придавались метровая станция разведки и целеуказания и радиовысотомер ПРВ-10. Радиовысотомер был смонтирован в двух прицепах, в одном располагались антенная система и приемо-передающая аппаратура, в другом - индикаторная аппаратура и агрегат питания. Антенная система и передающая аппаратура высотомера «Конус» монтировались на артиллерийской колесной повозке КЗУ-16, а индикаторная аппаратура и агрегат питания - на шасси автомобильного прицепа.

С 1953 г. большие партии радиовысотомера «Конус» (ПРВ-10) выпускались заводом № 588 МПСС (ныне - ОАО «Лианозовский электромеханический завод»).

Еще во время войны было известно о широком применении помех, нарушающих работу радиолокационных станций. Расчеты РЛС постоянно сталкивались с помехами, которые фиксировались на станциях от метеообразований, местных предметов и других непреднамеренных воздействий. Над решением проблемы защиты радиолокационных станций от пассивных помех во время войны активно работал Ю.Б.Кобзарев. В1945 г. он получил авторское свидетельство на когерентно-импульсный метод борьбы с пассивными помехами. В 1949 г. Ю.Б.Кобзарев перешел на работу в НИИ-20, и вопросы применения когерентно-импульсной техники в радиолокационных станциях нашли отражение в НИР «Стекло». Главной целью НИР «Стекло» была разработка методов, обеспечивающих выделение целей на фоне помех, сигналы от которых значительно больше, чем сигналы от цели. Когерентно-импульсная аппаратура, созданная в НИР «Стекло», была установлена в тракт РЛС «Перископ», эффект был значительным. Результаты, полученные в НИР, нашли свое воплощение при создании РЛС «Тропа» (П-15) и при разработке помехозащищенного радиовысотомера «Вершина».

Высотомер «Конус», который пользовался большим уважением в войсках, уже не отвечал новым задачам по обнаружению и определению высоты воздушных целей. В радиовысотомере «Вершина» была внедрена система селекции движущихся целей для защиты ПРВ от пассивных помех. В отличие от СДЦ, примененной на РЛС «Тропа», данная система работала на потенциалоскопах вместо ртутных линий задержки. Применение потенциалоскопов значительно улучшило работу СДЦ, данная система позже была внедрена в РЛК «Алтай». Для защиты ПРВ «Вершина» от активных помех в высотомере была введена перестройка рабочих частот. Радиовысотомер «Вершина» по сравнению с ПРВ-10 имел большую дальность действия и содержал более совершенные средства сопряжения с РЛС кругового обзора, системами наведения и передачи данных. Разработку опытного образца высотомера «Вершина» возглавлял В.А.Сивцов совместно со своими заместителями Л.Н.Григорьевым, Л.Н.Кисляковым, М.З.Мальцевым, М.Г.Фирдманом. Радиовысотомер «Вершина» предназначался для измерения высоты целей как при сопряжении с двухкоординатными РЛС, так и автономно. Антенная система и приемо-передающая аппаратура высотомера были смонтированы на вращающейся кабине (КЗУ-16). В зависимости от варианта модернизации в его состав включались индикаторная кабина и электростанция.

Частота качания зеркала антенны в вертикальной плоскости подбиралась от 10 до 30 двойных взмахов в минуту - в зависимости от условий работы. Поворот антенны по азимуту осуществлялся дистанционно двумя способами: при ручном управлении антенной оператор, пользуясь рукояткой ручного привода, поворачивал кабину высотомера на указанный азимут и считывал высоту цели по электрической масштабной сетке высот; поворот антенны высотомера на азимут цели при работе в заданном секторе с индикатором «азимут - дальность» производился оператором путем совмещения маркера с отметкой цели с помощью кнюппельного механизма. Высота цели отсчитывалась относительно середины отметки по электрической шкале либо по шкале блока управления маркером высоты при совмещении маркера с серединой отметки от цели. Если высотомер работал в системе «Воздух-1», то разворот ПРВ на азимут нужной цели осуществлялся оператором УСД аппаратуры «Каскад» или оператором индикатора привязки высоты аппаратуры «Паутина».

В 1961 г. радиовысотомер «Вершина» был принят на вооружение под шифром ПРВ-11. Он был поставлен на серийное производство взамен радиовысотомера «Конус» на заводе № 588 МПСС, а затем на Запорожском заводе передвижных электростанций. Необходимо отметить, что при серийном внедрении радиовысотомера «Вершина» происходило становление нового крупного завода по созданию радиолокационной техники в г. Запорожье (ПО «Искра). В дальнейшем ОКБ ПО «Искра» на основе полученного опыта по серийному выпуску ПРВ «Вершина» в 1965 г. модернизировал высотомер, а в 1970 г. приступил к разработке радиовысотомера «Надежность».

РЛК «Кама» и вопросы электромагнитной совместимости

Разрабатывавшиеся американцами планы нанесения ядерных ударов по промышленным и административно-политическим объектам СССР ставили задачу надежной противовоздушной обороны страны и прежде всего столицы - Москвы. Подобранный коллектив разработчиков имел колоссальный опыт создания радиолокационных средств, это позволило уже к 1953 г. приступить к развертыванию сети РЛК «Кама» в зенитной ракетной системе «Беркут». Вся аппаратура РЛК «Кама» была расположена в защищенных бетонных укрытиях, наверху расположены лишь антенны дальномеров и высотомеров. Работа РЛК «Кама» в плотных группировках ПВО перед специалистами института впервые поставила вопросы электромагнитной совместимости развернутых средств. При первом включении комплекса вышли из строя входные приемные устройства радиолокационной станции «Обсерватория», которая находилась на удалении 12 км от РЛК.
В короткие сроки были проведены исследовательские работы под руководством А.В.Вайсблата, в результате которых было найдено решение проблемы. На входе приемных устройств РЛС «Обсерватория» появились лампы бегущей волны, свойства которых по ограничению сильного сигнала позволили успешно решить проблему совместимости радиолокационных средств. В дальнейших разработках радиолокационных средств применение ЛБВ для РЛС наземного базирования стало обязательным вплоть до появления полупроводниковых приборов. Улучшение параметров ЛБВ в дальнейшем обеспечивало заметный прирост дальности действия РЛС.

РЛК «Алтай» (П-80)

РЛК «Алтай» предназначался для обнаружения воздушных целей, наведения истребительной авиации и целеуказания зенитно-ракетным комплексам в системе управления войсками ПВО и автономно. В состав комплекса «Алтай» входили два дальномера и четыре радиовысотомера «Вершина» для измерения высоты целей. Это обеспечивало производительность комплекса (измерение трех координат) более чем по десяти целям, что ставило РЛК «Алтай» в разряд РЛС с высокими по тому времени тактическими возможностями. Антенная система одного дальномера состояла из двух развернутых на 180 градусов антенн. Перекрытие всей зоны РЛК по углу места обеспечивалось четырьмя антеннами двух дальномеров, формирующими столообразные и косекансные диаграммы направленности на нижних и верхних углах места.

Помехозащищенность дальномеров от действия пассивных помех обеспечивалась системой СДЦ с двукратным вычитанием, построенной в основном на тех же технических принципах, что и в ПРВ-11, а от активных помех - путем оперативной перестройки (смены) частот в каналах дальномеров.

Антенная система всего комплекса состояла из четырех антенн основных каналов дальномеров, четырех антенн высотомеров, восьми антенн системы опознавания, активного ответа и подавления приема сигналов по боковым лепесткам ДН основных каналов и каналов активного ответа. Антенны этих систем (кроме антенн высотомеров) размещались на контейнерах антенн дальномеров. При многочисленных модернизациях РЛК «Алтай» первоначальная форма антенн практически не претерпевала никаких изменений. Многие специалисты называют построение антенн дальномеров «шедевром» в практике разработки зеркальных антенн.

Благодаря своим тактическим возможностям (большая дальность действия, помехозащищенность от пассивных и активных помех, возможность измерения трех координат одновременно сравнительно большого числа целей), РЛК «Алтай» в течение нескольких десятилетий являлся основным средством обнаружения средних и больших высот в системе ПВО страны. В самом начале разработки РЛК «Алтай» главным конструктором был В.А.Сивцов, но вскоре эта обязанность была возложена на С.А.Смирнова, под руководствами которого был создан опытный образец РЛК и проведены его госиспытания в 1961 г. Опытный образец был изготовлен в основном на производственных мощностях института. Серийное изготовление РЛК «Алтай» под шифром 1РЛ-118 осуществлялось на Правдинском заводе радиорелейной аппаратуры с постепенным ростом количества выпускаемых изделий до 50 комплектов в год. Длительное использование РЛК «Алтай» и его модификаций в РТВ войск ПВО страны и системах управления ЗРК обусловлено тем, что технические возможности этого комплекса периодически наращивались в результате модернизаций, проведенных институтом совместно с КБ Правдинского завода.

РЛС «Памир» (П-90)

В связи с повышением требований к радиолокационным средствам обнаружения и целеуказания в части увеличения зоны обзора, темпа выдачи данных одновременно по трем координатам, характеристик помехозащищенности от пассивных и активных помех во второй половине 1950-х и в начале 1960-х гг. институтом была разработана мощная трехкоординатная РЛС «Памир», работающая в дециметровом диапазоне волн. Разработанные ранее РЛС могли определять высоту целей с недостаточной производительностью. Принцип построения РЛС «Памир» принципиально отличается от всех предыдущих разработок. Измерение угла места цели производилось с использованием 24 приемных парциальных диаграмм направленности, формируемых приемной системой, содержащей зеркальную антенну и вынесенными в ее фокус 24 излучателями. Система из 24 парциальных приемных ДН перекрывала зону 30 градусов по углу места. Передающая ДНА в форме косекансного луча формировалась отдельной зеркальной антенной, расположенной над приемной антенной. Для увеличения темпа обращения к цели вдвое при скорости вращения АПУ 12 об./мин на вращающейся части располагался двойной комплект приемо-передающих антенн и соответствующей приемной и передающей аппаратуры, работающей на различных несущих частотах. Такое построение РЛС позволяло уменьшить влияние флюктуаций ЭПР цели на процесс обнаружения и повышало темп обращения к цели до 6 с. Разработка РЛС была начата в 1955 г. и считалась важной и перспективной работой института. В процессе разработки РЛС «Памир» и проведения ряда исследований в области СВЧ-техники, работающей в дециметровом диапазоне, был реализован ряд новых технических решений, выдвинувших эту РЛС в разряд наиболее передовых РЛС того времени, конкурентоспособных с лучшими зарубежными аналогами (например, РЛС Palmier).

В 1961 г. Московскому округу ПВО для опытной эксплуатации был передан опытный образец РЛС «Памир» (П-90), который участвовал в тактических учениях, где показал большую информативную способность в условиях применения массированных пассивных помех, продемонстрировал высокую вероятность наведения в различных помеховых условиях. В 1963 г. ряд заводов Минрадиопрома (головной - Лианозовский электромеханический завод) и других министерств приступили к серийному производству РЛС «Памир».

На базе РЛС «Памир», позволяющей измерить все три координаты цели «на проходе», был разработан радиолокационный узел высокой производительности. Для этого один из серийных образцов РЛС «Памир» был доработан для возможности сопряжения с радиолокационным узлом «Холм». В РЛС была введена аппаратура предварительной селекции и пеленгационные каналы для обеспечения возможности работы по носителям активных помех. Данные от РЛС поступали на ЭВМ командного пункта «Холм». Радиолокационный узел, в составе которого работала РЛС «Памир», был испытан в полевых условиях и полностью подтвердил соответствие предъявленным к нему тактико-техническим требованиям Заказчика. Ему был присвоен шифр 5Н81. Однако в связи с ограниченной серией РЛС «Памир» дальнейшего развития эта работа не получила. Главным конструктором изделия 5Н81 был П.П.Петров, основными исполнителями - разработчики РЛС «Памир». РЛС «Памир» была введена также в зенитно-ракетный комплекс «Даль» ...