Техника и вооружение 2014 02

Антенная система основного радиолокационного канала дальномера использовалась и для пеленгационного канала, служащего для определения угловых координат носителей активной шумовой помехи.

На позиции дальномерные приемо-передающие кабины устанавливались на возвышениях — обычно на насыпных холмиках высотой до 6 м — и были развернуты друг относительно друга так, что при необходимости цели можно было облучать двумя дальномерами, т. е. четырьмя частотными каналами. Это увеличивало и вероятность обнаружения цели, и помехозащищенность, и надежность комплекса.

Обзор пространства осуществлялся путем механического вращения дальномерных кабин в горизонтальной плоскости со скоростью 6 об/мин. В конструкции вращающихся кабин были использованы маслонаполненные токосъемники ТК-06А, оказавшиеся хотя и габаритными, но весьма надежными в эксплуатации. Диаграммы направленности, формируемые антенными устройствами основных каналов, перекрывали по углу места сектор от 0 до 45°.

На индикаторе кругового обзора (ИКО) отображались данные об азимуте и дальности цели в полярной системе координат, при этом на экране ИКО формировались кольцевые метки через каждые 10 км.

При всех режимах обеспечивалось обнаружение низколетящих целей практически на дальности радиогоризонта, что вполне отвечало требованиям времени, когда средства воздушного нападения активно осваивали малые высоты. На больших контрольных испытаниях РЛК 5Н87 на полигоне Капустин Яр в 1974 г. самолет МиГ-21, летящий на высоте 500 м, обнаруживался на дальности 96 км, при высоте полета 100 м — 42 км.

Увеличению зоны обнаружения по дальности и по верхней границе способствовали высокая мощность передатчика, применение малошумящих ЛБВ, оптимизация зоны обзора за счет формы диаграммы направленности антенн верхних углов места, оптимизация полосы пропускания приемных устройств и увеличение вероятности обнаружения цели за счет многочастотного режима работы.

Так, согласно расчетам, авиационная ракета типа AGM-69 SRAM могла обнаруживаться на дальностях до 160–180 км при высотах до 30 км и отсутствии помех. Верхняя граница зоны обнаружения цели типа истребителя МиГ-21 составила 54–60 км при углах места до 42°.

Для определения государственной принадлежности цели в системе опознавания «Кремний-2» («Кремний-2М») в РЛК использовалась аппаратура наземного радиолокационного запросчика (НРЗ) 5X55. Обнаружение и опознавание целей производилось практически одновременно, обеспечивалось перекрытие зоны обнаружения зоной опознавания. Этим обстоятельством, кстати, нередко пользовались при испытаниях и боевой работе комплекса нерадивые или слишком «умные» солдаты- операторы. Неудивительно, что при испытаниях в Капустином Яре часто звучала команда начальника комплекса: «Опознавание не включать!»

Уже во время разработки комплекса в 1969 г. началось проектирование НРЗ новой системы государственного опознавания «Пароль». Головным исполнителем являлся Казанский НИИ-334. Основным исполнителем по наземному радиозапросчику «Пароль-4» был Новосибирский НИИП, но активное участие принимали и специалисты Правдинского ОКБ. ОКР «Пароль-4» завершили в 1975 г. После этого был разработан бюллетень на сопряжение РЛК с новыми НРЗ, и комплексу стали придавать два НРЗ 73Е6 (в отдельных прицепах), сопрягаемых с каждым из дальномеров. Позднее выполнили работу по сопряжению комплекса со станцией активного запроса-ответа 5У73.

В состав комплекса включили радиовысотомер ПРВ-13М (производства запорожского НПО «ИСКРА»), при этом индикаторный шкаф высотомера был вынесен в индикаторный прицеп РЛК. На индикаторах высоты отображались в прямоугольной системе координат данные «дальность- высота» и «дальность-угол места».

Радиолокационный высотомер ПРВ-13М на лафете КЛУ-10.

Ко времени разработки комплекса 5Н87 активные шумовые помехи рассматривались как основные средства подавления РЛС кругового обзора. Понятно, что для комплекса боевого режима защита от них играла особую роль. РЛК 5Н87 имел четыре двухчастотных пространственных приемных канала, и на каждый приходилось по два корреляционных автокомпенсатора помех. Всего комплекс включил 16 автокомпенсаторов, т. е. 16 независимых каналов компенсации помех. Это позволяло одновременно эффективно компенсировать помехи нескольких источников, разнесенных как по углу места, так и по частоте. Активная шумовая помеха, превышающая собственные шумы приемника на 20–25 дБ, с помощью автокомпенсаторов подавлялась на 15–17 дБ и более — в абсолютном выражении это идентично уменьшению мешающего сигнала в 30–50 раз.

Применили и другие ранее известные способы защиты от активных помех. Так, ширина основного лепестка ДНА комплекса (в азимутальной плоскости) составляла 0,8°, при этом первые боковые лепестки ДНА находились на уровне 25–27 дБ, а уровень дальних лепестков уменьшили до 40–45 дБ. Диапазон 5Н87 составлял 24 рабочих частоты. В зависимости от выбранного режима работы использовался двухчастотный или четырехчастотный сигнал. Облучение цели сигналами нескольких разнесенных частот затрудняло противнику постановку прицельной помехи по частоте.

Для улучшения наблюдаемости целей в условиях постановки и компенсации активных шумовых помех было возможно поканальное (почастотное) отключение наиболее пораженных помехой приемных каналов. Подавление ответных импульсных помех по всем боковым лепесткам обеспечивалось вкруговую.

Использование режима накопления сигналов позволило подавлять несинхронные помехи не только в амплитудном режиме (такая защита была реализована и в других РЛС кругового обзора сантиметрового и дециметрового диапазона), но и в режиме защиты от пассивных помех и местных предметов.

Для иллюстрации уровня защиты от шумовых активных помех можно привести такой пример. На совместных и больших контрольных испытаниях РЛК при воздействии постановщика помех с расстояния 200 км по первому боковому лепестку ДНА при спектральной плотности мощности помехи 10 Вт/МГц была получена дальность обнаружения истребителя МиГ-21 на дальности 250–300 км; при спектральной плотности 100 Вт/МГц — 210–250 км. Для сравнения: у комплекса П-80А при воздействии аналогичной помехи дальность обнаружения такой же цели не превышала 130–140 км. Высота обнаружения МиГ-21 при этом составила 45 и 35 км. Дальность обнаружения того же МиГ-21 в 180 км была получена при мощности помехи, даже превзошедшей тактико-технические требования. В результате при вероятности обнаружения 0,8–0,9 дальность и потолок зоны обнаружения у комплекса 5Н87 в среднем оказались примерно в 1,5 раза выше, чем у П-80А.