Расплетин - Евгений Сухарев

Как строить радиолокатор, способный обеспечить точное наведение зенитных ракет на низколетящие цели? Схема с линейным сканированием пространства, принятая в С-75, для работы по целям, летящим вблизи земли, не годилась. Подсвет земли «лопатообразными» лучами, сканирующими пространство вокруг низколетящей цели, привел бы к наложению мощных отражений от земли на эхо-сигналы цели. В то же время отказываться от основы «разностного метода» управления наведением ракет — линейного сканирования пространства — не следовало. Его требовалось сохранить и при этом обеспечить возможно меньший подсвет земли зондирующим сигналом. Задача эта была решена следующим образом. Сканирование пространства «лопатообразными» лучами в двух взаимно перпендикулярных плоскостях использовалось только для приема эхо-сигналов цели и сигналов ответчиков ракет. Зондирование же цели производилось узким «карандашным» лучом, формируемым отдельной антенной. Запрос ответчиков ракет осуществлялся, как и в С-75, по импульсной кодированной линии передачи команд с отдельной широкоугольной антенной.

Необходимость формирования узкого «карандашного» луча зондирования цели определила выбор рабочего диапазона длин волн радиолокатора. Им стал вдвое более коротковолновый, чем в С-75, — 3-сантиметровый. Были также приняты дополнительные меры по снижению уровня принимаемых радиолокатором остаточных отражений от земли и симметрировавшие их воздействие на управление ракетами в двух плоскостях, а именно: направление пеленгации цели (соответственно, «карандашного» луча подсвета) было смещено вниз относительно центра сканируемого сектора пространства, а само сканирование проводилось в направлениях, повернутых относительно горизонтального и вертикального на 45 градусов.

Воздействие зеркального отображения цели (возможность перехода радиолокатора с сопровождения истинной цели на ее зеркальное изображение) парировалось специальными схемными приемами в системе автосопровождения.

Поиск цели «карандашным», шириной 1,5 градуса, лучом осуществлялся: по углу места — сканированием в пределах +5 градусов с помощью растровой головки, по азимуту — поворотом всего антенного поста. Прием эхо-сигналов цели производился при этом на ту же антенну, которая формировала «карандашный» луч на передачу. В режиме автосопровождения этот же канал приема сигналов использовался для слежения за целью по дальности: по нему от цели поступал непрерывный ряд, а не пачки эхо-сигналов. При переходе в режим автосопровождения цели сканирование «карандашным» лучом прекращалось, а луч выставлялся в направление на цель и обеспечивал слежение за целью по данным угловых следящих систем. При этом слежение за целью и ракетой по угловым координатам осуществлялось по результатам обработки пачек импульсов (определение углового положения центра тяжести пачек), принимаемых сканирующими по углам антеннами.

Сканирование пространства «лопатообразными» лучами размерами 6х1 градус в двух взаимно перпендикулярных направлениях осуществлялось поочередно с помощью одного внутреннего сканера: каждой из половин оборота сканера соответствовало перемещение луча в нужной плоскости. Такая конструкция антенной системы позволяла минимизировать необходимый состав аппаратуры радиолокатора — обеспечить его работу (в отличие от систем С-25 и С-75) с одним передающим устройством. При этом обеспечивался достаточно высокий темп (~20 герц) сканирования в каждой плоскости, необходимый для высокоточного наведения ракеты на цель. Величина сектора сканирования приемных антенн была определена исходя из точности встреливания ракеты в сектор и равнялась 15 градусам. Выбранный сектор сканирования и достаточно широкие диаграммы направленности приемных антенн обеспечили одновременное визирование цели и ракеты также и при выводе ракеты в точку встречи с целью.

Для того чтобы снизить влияние близко расположенных местных предметов и неровностей местности на дальность действия радиолокатора по низколетящим целям, его антенное устройство было поднято на высоту 6,5 метра.

Работа по низколетящим целям предъявляла особо жесткие требования к качеству системы селекции движущихся целей (СДЦ). Проявившиеся к тому времени трудности в создании такой системы для С-75 с использованием потенциалоскопов заставили искать другое решение. Им стало построение системы СДЦ с применением линий задержки на твердых сплавах. Была обеспечена разработка новых линий задержек и разработана уникальная для того времени система СДЦ, обеспечившая в дальнейшем при испытаниях надежную работу радиолокатора по сопровождению целей, летящих на малых высотах в условиях мощных отражений от подстилающей поверхности.

Конструктивно стрельбовый радиолокатор — станция наведения ракет СИР-125 состояла из антенного поста (АП) УНВ и аппаратной кабины (АК) УНК. Применение в СНР-125 достаточно высокочастотного 3-сантиметрового диапазона длин волн, прогрессивное техническое решение по обеспечению сканирования пространства двумя приемными антеннами с помощью одного внутреннего сканера позволили существенно уменьшить размеры передающей и приемной антенн, использовать одно передающее устройство и, как следствие, скомпоновать антенную головку таким образом, чтобы на ней разместились все антенны, включая передающую антенну радиолинии «земля — ракета» с шириной луча 10 градусов, передающее устройство, СВЧ приемное устройство. Такая компоновка исключила вращающееся сочленение в волноводном тракте между передатчиком и антенной, существенно сократила тракт. На антенной головке были также размещены электромеханические силовые приводы, обеспечивающие поворот антенной головки по азимуту и углу места. Управление приводами производилось дистанционно из аппаратной кабины УНК.

Для передачи в АК УНК сигналов цели и ракеты на промежуточной частоте, передачи из АК УНК сигналов управления работой антенного поста и необходимых синхроимпульсов и электропитающих напряжений в основании антенной головки был применен вращающийся токосъемник.

Вся остальная аппаратура СНР-125 размещалась в полуприцепе — аппаратной кабине УНК. В аппаратной кабине УНК были размещены четыре рабочих места для боевого расчета зенитного ракетного комплекса (ЗРК) с необходимыми средствами управления и индикации, а также аппаратура синхронизатора СНР-125, приемных устройств усиления и обработки сигналов цели и ответчиков ракет, устройства СДЦ, координатных систем слежения за целью и ракетами, прибора пуска, счетно-решающего устройства для выработки команд управления полетом ракет, шифратора команд управления, устройства функционального контроля и тренировки операторов СНР, а также системы регистрации внутристанционной информации. Рабочие места командира ЗРК и оператора пуска ракет для удобства работы были выделены в отдельную группу.

Аппаратная кабина УНК с помощью кабельных комплектов соединялась с антенным постом, четырьмя пусковыми установками и средствами электроснабжения.