Авиационные РЛС
Авиационная бортовая радиолокационная станция (БРЛС) — система бортового радиоэлектронного оборудования (БРЭО), предназначенная для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов методом радиолокации, а также для определения их дальности, размерности и вычисления параметров движения. Бортовые авиационные РЛС условно делятся на метеонавигационные локаторы, РЛС обзора земной или водной поверхности и радиолокационные прицелы (функции часто совмещаются). По направленности действия — на РЛС переднего, бокового или заднего обзора. В конструкции бортовых РЛС могут применяться гиростабилизированные платформы.
К авиационным бортовым РЛС предъявляются противоречивые требования высоких ТТХ при минимальном весе и габаритах, высокой надёжности в условиях перепадов давления, температуры и знакопеременных ускорений. Их характеризует высокая техническая сложность, плотная компоновка монтажа, большая стоимость.
Содержание
1 История
1.1 Великобритания
1.2 США
1.3 CCCР
1.4 Германия
1.5 Япония
2 Основные типы бортовых РЛС
2.1 Станции предупреждения об облучении
2.2 Метеонавигационные локаторы
2.3 Радиолокационные прицелы
2.4 РЛС заднего обзора, радиолокационные прицелы
2.5 РЛС бокового обзора
2.6 РЛС обзора земной поверхности
2.7 РЛС поиска надводных целей
2.8 Радиолокационные навигационно-прицельные комплексы
3 См. также
4 Примечания
5 Литература
6 Ссылки
История |
Сведения о новейших авиационных РЛС всегда относились к особо секретным, поэтому в конкурирующих странах эта тематика, как правило, развивалась независимо[1].
Великобритания |
Исследования возможности применения радиолокации на борту самолёта начались в середине 1930-х годов в Великобритании. Опытный образец БРЛС впервые был испытан в 1937 году на самолёте Avro Anson, продемонстрировав дальность около 1 мили (1,6 км) в режиме «воздух — воздух» и до 3 миль по кораблям в океане[2]. Первая серийная БРЛС «AI Mk. IV»[en] появилась в июле 1940 года на лёгких бомбардировщиках Bristol Blenheim. Она работала в диапазоне метровых волн и позволяла обнаружить аналогичный самолёт на расстоянии от 500 м до 6 км с точностью наведения ±5°. Комплект аппаратуры весил около 100 кг[3][4].
США |
В середине 1941 года БРЛС «AI Mk. IV» была продемонстрирована представителям американских ВВС. В небольшом количестве под обозначением «SCR-540» она производилась по лицензии компанией Western Electric и устанавливалась на тяжёлые ночные истребители Douglas P-70, однако к моменту готовности серийного производства в США эта БРЛС уже устарела[5]. В мае 1942 года в воздух впервые был поднят американский ночной истребитель Northrop P-61 Black Widow, специально рассчитанный на использование поисково-прицельной БРЛС типа SCR-720A (развитие наземной SCR-268)[3][6].
CCCР |
В 1940 году генерал инженерно-авиационной службы С. А. Данилин, несколько лет занимавшийся вопросами создания систем радионавигации и слепой посадки самолётов, предложил использовать радиолокационные принципы в бортовой аппаратуре для обнаружения бомбардировщиков противника и ведения по ним прицельного огня независимо от условий оптической видимости. В начале 1941 года под руководством А. Б. Слепушкина в НИИ радиопромышленности был создан лабораторный макет первой БРЛС «Гнейс-1», работавшей в сантиметровом диапазоне (длина волны 15—16 см)[7][8].
После начала войны проектирование бортовой станции пришлось переключить на излучатели метрового диапазона — они были значительно лучше освоены промышленностью. Под руководством А. А. Фина, затем — В. В. Тихомирова, ранее создавших стационарную РЛС ПВО «Пегматит», была создана БРЛС «Гнейс-2». Она работала на волне 1,5 м с мощностью излучения до 10 кВт, длительностью импульса 2—2,5 мкс и частотой посылок 900 Гц. С её помощью самолёт-бомбардировщик мог быть обнаружен за 3,5—4 км с точностью наведения ±5° по угловым координатам. В конце 1942 года БРЛС «Гнейс-2» была впервые применена в боях под Москвой и под Сталинградом, а 16 июня 1943 года её приняли на вооружение. К концу 1944 года выпущено более 230 комплектов «Гнейс-2»[7][8][9].
В другом конструкторском бюро НИИ РП под руководством В. В. Мигулина и П. Н. Куксенко велась альтернативная разработка БРЛС «ПНБ» («прибор ночного боя»). На испытаниях в начале 1943 года она показала максимальную дальность 3—5 км при «мёртвой» зоне 150—250 м. Из-за меньшей технологичности «ПНБ» не передавалась в производство, но некоторые её решения были реализованы в БРЛС «Гнейс-2М»[9].
В 1944 году была предъявлена на испытания БРЛС «Гнейс-5» (руководитель разработки Г. А. Зонненштраль). Она показала дальность обнаружения 7 км при высоте полёта цели 8000 м («мёртвая» зона 150—200 м), точность наведения ±2—4° в горизонтальной плоскости и угол обзора 160° в вертикальной плоскости. Кроме того, с расстояния до 90 км она обеспечивала привод своего истребителя к специальному маяку. «Гнейс-5» работала на волне 1,43 м с мощностью излучения 30 кВт, комплект аппаратуры весил 95 кг. Специальный индикатор, установленный в кабине пилота и дублирующий данные воздушной обстановки, позволял ему самостоятельно выводить самолёт в атаку. Во второй половине 1945 года «Гнейс-5» была принята на вооружение и поставлена на серийное производство. По инициативе генерала Е. Я. Савицкого были организованы летающие радиолокационные классы — аппаратура «Гнейс-5» устанавливалась на военно-транспортном самолёте, и группа лётчиков могла одновременно тренироваться в лётных условиях[10].
Германия |
В Германии с середины 1941 года испытывались БРЛС серии «Лихтенштейн»[en] компании Telefunken, предназначенные исключительно для воздушного перехвата. Первая версия, FuG-202 (Lichtenstein B/C), работала в дециметровом диапазоне (490 МГц) и требовала относительно больших антенн, состоящих из 32 дипольных элементов. Имея импульсную излучаемую мощность 1,5 кВт, она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 4 км с точностью 100 м и ±2,5°[11]. В 1943 году была выпущена версия FuG-212 (Lichtenstein C-1) с большей дальностью и более широким углом обзора, которая работала примерно на тех же частотах (от 420 до 480 МГц). Однако благодаря перебежчикам англичане смогли разработать систему противодействия радарам этого диапазона, и немцы были вынуждены отказаться от их использования. В конце 1943 года началось производство улучшенных БРЛС FuG-220 (Lichtenstein SN-2). Они работали на частотах 72—90 МГц, и антенная система должна была быть значительно увеличена, что уменьшало максимальную скорость ночного истребителя более чем на 50 км/ч. В качестве временного альтернативного решения применялись БРЛС серии «Нептун»[en] (FuG-216…218) компании Siemens, работавшие в диапазоне 125—187 МГц. К концу войны немцы разработали БРЛС FuG-228 (Lichtenstein SN-3), в котором антенны были почти полностью скрыты под деревянным коническим обтекателем.
В ночь со 2 на 3 февраля 1943 года вблизи Роттердама немецкие войска сбили британский бомбардировщик Short Stirling, на котором была установлена сверхсекретная БРЛС обзора земной поверхности H2S[en]. В руки инженеров компании Telefunken попало устройство неизвестного назначения, которое они назвали «Rotterdam Gerät». Это был магнетрон, использовавшийся британцами как генератор излучения сантиметрового диапазона. На его основе была построена БРЛС FuG-240 «Берлин»[en] с параболической антенной, которая полностью скрывалась за фанерным обтекателем. Имея выходную мощность 15 кВт (модель N-2), она позволяла обнаружить самолёт на расстоянии до 9 км. Однако её первые промышленные экземпляры были готовы только в апреле 1945 года, незадолго до окончания войны.
Япония |
Первая японская БРЛС «Type H-6» была испытана в августе 1942 года, однако её серийное производство было налажено только в 1944 году. Она работала на волне 2 м с пиковой мощностью 3 кВт и позволяла обнаружить одиночный самолёт на расстоянии до 70 км, а группу самолётов — до 100 км. Комплект весил 110 кг. Было выпущено 2000 экземпляров, они устанавливались на летающие лодки H8K «Emily» и средние торпедоносцы G4M2 «Betty»[12].
Основные типы бортовых РЛС |
Станции предупреждения об облучении |
РЛС, реализующие методы пассивной радиолокации. Предназначены для обнаружения излучения РЛС других типов. Примеры:
Л-150 «Пастель» — Су-27, Су-35, Ка-52[источник? ];
Л-006 «Берёза» (СПО-15ЛМ) — Су-25, Су-27.
Метеонавигационные локаторы |
РЛС для определения грозовых образований и радионавигации. Примеры:
«Гроза-24» — Ан-24
- «Гроза-26» — Ан-12БКЦ, Ан-26
- «Гроза-40» — Як-40
- «Гроза-62» — Ил-62
- «Гроза-142» — Ту-142МР
- «Гроза-154» — Ту-154
- «Буран-72» — Ан-72
- «Буран-74» — Ан-74
- «Контур−10Ц» — Ми-8 и его модификации, Ми-26Т, Ан-38, Ан-72, Ил-76ТД, Л-410, Ту-134
- «Контур-10» — Бе-32К, В-3, Ан-28
- РПСН-3 «Эмблема» — Ил-18
- «Обзор-МР» — Ту-22МР
Радиолокационные прицелы |
Специализированные РЛС для обнаружения и определения параметров цели и выполнения бомбометания или наведения управляемых авиационных средств поражения. Примеры применения:
- «Гнейс-2» — Пе-2, Пе-3, Дуглас А-20
- «Алмаз-3» — СМ-6, Т-3
- «Арбалет» — Ка-52
- «Копьё-21И» — МиГ-21-93
- «Копьё-25» — Су-25
- «Коршун» — МиГ-17
- «Москит-23» — МиГ-23-98
- «Орион-А» — Су-24
- «Оса» — МиГ-21, МиГ-29УБТ
- «Сокол-2» — Як-27
- Н001 «Меч» (РЛПК-27) — Су-27
- Н001ВП «Панда» — Су-27
- Н002 — Як-141
- Н002 «Аметист» («Сапфир-23МЛ-А») — МиГ-23МЛА
- Н006 «Аметист» («Сапфир-23МП») — МиГ-23МП
- Н008 «Аметист» («Сапфир-23МЛ-2А») — МиГ-23МЛД
Н-010 «Жук» — МиГ-29, Су-27
Н-011 «Барс» — Су-27М
- Н011М «Барс» — Су-30МКИ/МКМ
- Н025 — Ми-28Н
Н-035 «Ирбис» — Су-35С
Н-036 «Белка» — ПАК ФА
- РП-1 «Изумруд» — МиГ-17П/ПФ, МиГ-19П
- РП-1Д «Изумруд-3» — Як-25
- РП-1У «Изумруд-2» — МиГ-17ПФУ, Як-25К
- РП-5 «Изумруд-5» — МиГ-17ПФ, МиГ-19П
- РП-6 «Сокол» — Як-25М
- РП-9У — Су-9
- РП-9-21 — МиГ-21ПФ
- РП-11 «Орёл» — Су-11
- РП-15 «Орёл-Д-58» — Су-15
- РП-21 (ЦД-30ТП-21) — МиГ-21П/ПФ
- РП-21М — МиГ-21ПФМ
- РП-21МА — МиГ-21М/МФ
- РП-21МИ — МиГ-21ПФМ
- РП-22 «Сапфир-21» — МиГ-21С
- РП-22С «Сапфир-21» — МиГ-21С
- РП-22СМ «Сапфир-21» — МиГ-21СМ, СМТ, бис
- РП-22СМА «Сапфир-21» — МиГ-21бис
- РП-23 «Сапфир-23» — МиГ-23
- РП-23 «Сапфир-23» — МиГ-23С/МС
- РП-23Д (323-Д «Сапфир-23Д») - МиГ-23М и МиГ-23МФ
- РП-23МЛ (323-МЛ «Сапфир-23МЛ») - МиГ-23МЛ
- РП-25 «Сапфир-25» (Н-005) — МиГ-25ПД
- РП-26 «Тайфун»/«Тайфун-М» — Су-15Т/ТМ
- РП-29 «Рубин» (Н-019, «Сапфир-29») — МиГ-29
- РП-29М/МП «Топаз» (Н-019М/МП) — МиГ-29С/СМТ
РП-31 «Заслон» (Н-007) — МиГ-31
- РП-35 — МиГ-35
- РП-С «Смерч» — Ту-128
- РП-СА «Смерч-А» — МиГ-25П
- РПС-1 «Аргон» — Бе-10, Ту-16
- СПРС-1 — Як-25МР
- ЦД-30 — Су-15
- «Инициатива-1Ш» - Ту-134Ш-2
- «Инициатива-2» — Ан-8, Ту-124
- «Инициатива-2Б» — Бе-12, Бе-12
- «Инициатива-2К» — Ка-25ПЛ
- «Инициатива-2КМ» — Ка-27ПЛ
- «Инициатива-2М» — Ми-14ПЛ
- «Инициатива-2Р» — Як-28Р
- «Инициатива-2Я» — Як-28И
- «Инициатива-3» — Як-28Р
- «Инициатива-4» — Ан-12БК
- «Инициатива-4-100» — Ан-22
- «Инициатива-И» — Ту-128
- «ПН» — Ту-22К
- «ПНА» — Ту-22М
- «ПНА-Б» — Ту-95К-22
- ПСБН-М — Бе-6, Ли-2, Ту-14, Як-26
- РБП-2 — Ан-10, Ан-12
- РБП-3 — Ан-8, Ан-12Б/БП, Як-27Р, Як-28Б
- РБП-4 «Рубидий» — М-4, Ту-16, Ту-95, Ту-96, Ту-116
- РБП-6 «Люстра» — Ту-16
- У-008 «Обзор-К» — Ту-160
- У-009 «Обзор-МС» — Ту-95МС
- «ЯД» — Ту-95К
РЛС заднего обзора, радиолокационные прицелы |
Предназначены для обзора пространства в задней полусфере и ведения прицельной стрельбы из пушечной установки ночью и в облаках.
- ПРС-1 «Аргон-1» — стрелковый прицел М-4, Ту-16
- ПРС-3 «Аргон-2» — стрелковый прицел Ту-22, Ту-107
- ПРС-4 «Криптон» — стрелковый прицел Ту-22М, Ил-76, Ту-95/142
- Н-012 — РЛС обзора задней полусферы Су-34
- Н-014 — РЛС обзора задней полусферы Су-27М
РЛС бокового обзора |
Устанавливается на самолёты-разведчики, самолёты ДРЛО, самолёты для мониторинга земной поверхности.
- «Торос» — Ан-24
- М-101 «Штык» — Су-24МР
- «Булат» — Як-28БИ
- «Игла-1» — Ил-20М, Ил-24Н
- «Нить-К» — Ил-24Н
- «Нить-С» — Ан-24
- «Нить С1-СХ» — Ту-134СХ
- «Сабля-Е» — Миг-25 РБС
- «Шомпол» — Миг-25 РБШ
- «Вираж» — Миг-25 РБВ
- «Тангаж» — Миг-25 РБТ
- «Куб-3»/«Куб-3М» — Миг-25 РБК
РЛС обзора земной поверхности |
- «ЕН-Д» — Ту-16К-10 (дальностью обнаружения цели порядка 400 км.[13]), Ту-16РМ
- «Кобальт» — Ил-12, Ту-4, Ту-16КС (Станция «Кобальт -1М» обнаруживала цель на 160 км)[13]
- РОЗ-1А — Ту-134УБЛ
- РОЗ-3 — Ан-12
- «Рубин-1» — Ту-22, Ту-134Ш, Ту-126, Ту-16К-16 (Цель обнаруживалась с помощью РЛС носителя «Рубин-1К» на расстоянии до 350 км, её координаты передавались в РЛС ракеты; «Рубин-1М» на расстоянии до 450 км)[13]
- КП-3А — Ил-76
РЛС поиска надводных целей |
Предназначены для обзора водной и земной поверхности, а также местоположения выставленных РГБ и радиомаяков.
- «Курс» — Ми-4М, Р-1
- «Курс-М» — Бе-10
- «Рубин-В» — Ми-4МР/ПС
Радиолокационные навигационно-прицельные комплексы |
Комплекс радиоэлектронного взаимосвязанного оборудования, решающий широкий круг задач радионавигации и боевого применения.
- «Купол-2» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76
- «Купол-3-76МФ» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ил-76МФ
- «Купол-22» — Прицельно-навигационный пилотажный комплекс Ан-22
- «Гребешок-3» — Панорамная радиолокационная станция обнаружения и ретрансляции Ми-4ГР
- «Осьминог» — поисково-прицельный комплекс Ка-27ПЛ.
- «Беркут» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142 и Ил-38
- «Коршун» — Радиолокационный поисково-прицельный комплекс Ту-142М/МЗ
- «Новелла» — поисково-прицельный комплекс на Ил-38Н
См. также |
- РЛС
- Радиолокация
- Радиоизлучение
- Радиоэлектронная борьба
Примечания |
↑ Смирнов С. А., Зубков В. И. Самолётные РЛС / Краткие очерки истории ВНИИРТ, «Вестник ПВО»
↑ Bowen, 1998.
↑ 12 Parker, 2013.
↑ SCR Series Radars (англ.) Alternate Wars
↑ Microwave Radar & The MIT Rad Lab (англ.) The Wizard War: WW2 & The Origins Of Radar
↑ Galati, 2016, p. 174.
↑ 12 Пе-2 Гнейс, Уголок неба
↑ 12 Лобанов, 1975.
↑ 12 Лобанов, 1982, РЛС «Гнейс-2»для ИА ПВО.
↑ Лобанов, 1982, Самолетная РЛС «Гнейс-5».
↑ Holpp, 2000.
↑ Japanese Radar Equipment in WWII (англ.)
↑ 123 Легендарный Ту-16 (неизв.). Проверено 16 сентября 2016.
Литература |
- М. М. Лобанов. Развитие советской радиолокационной техники. — М.: Воениздат, 1982. — 239 с.
- М. М. Лобанов. Самолётные станции «Гнейс-2», ПНБ и «Гнейс-5» // Начало советской радиолокации. — М.: Советское радио, 1975. — 288 с.
- Bowen, Edward George. Radar Days. — CRC Press, 1998. — ISBN 9780750305860.
- Parker, Dana T. Building Victory: Aircraft Manufacturing in the Los Angeles Area in World War II. — Cypress, CA, 2013. — ISBN 978-0-9897906-0-4.
- Galati, Gaspare. 100 Years of Radar. — Springer, 2016. — ISBN 978-3-319-00583-6.
- Holpp, Wolfgang. The Century of Radar. — EADS Deutschland GmbH, 2000.
Ссылки |
- Современная авиация России