Особенности построения системы
Обеспечивая противовоздушную оборону больших территорий, система также должна была обладать возможностью поражения авиационных ракет. Впервые предстояло включить в состав комплекса ракету, оснащенную системой самонаведения.
Было получено задание на разработку технических предложений по созданию перевозимой многоканальной системы С-200 с максимальной дальностью действия 150 километров.
В 1959 году был разработан аванпроект, на его титульном листе стояли три подписи: генерального конструктора системы А. А. Расплетина, заместителя главного конструктора Б. В. Бункина и главного конструктора головки самонаведения Б. Ф. Высоцкого.
Основные принципы построения новой системы сводились к следующему. При стрельбе ракетой В-860П с обычным осколочно-фугасным боевым зарядом для обеспечения высокой точности использовался метод самонаведения. После старта ракеты все задачи управления и подрыва решались бортовой аппаратурой ракеты. Для ракеты В-870, оснащенной специальным боевым зарядом и не требующей высокой точности наведения, было предложено применять командный метод управления.
Наличие двух методов наведения в предлагаемой системе вызвало сомнение у главнокомандующего Войсками ПВО страны С. С. Бирюзова в части надежности ГСН.
Чтобы исключить дискредитацию ГСН, Александр Андреевич принял решение применить самонаведение и в ракетах со спецзарядом. В связи с этим в КБ-1 был разработан дополнительный аванпроект, состоящий из двух частей. В первой части рассматривалась система, заданная постановлением правительства, во второй излагались предложения о разработке новой системы С-200А. Предлагалось создание пятиканальной системы с использованием полуактивного самонаведения ракеты на цель. При этом захват цели на автосопровождение ГСН должен был осуществляться на пусковой установке до старта ракеты, а подсвет цели — непрерывным излучением специального радиолокатора.
Вопрос о системе С-200А был вынесен на заседание Совета обороны СССР, и в 1959 году вышло новое постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР, частично изменившее постановление 1958 года в пользу системы С-200А. С этого момента С-200А потеряла в индексе букву «А» и получила присвоенный предыдущей системе индекс С-200. Во время согласования тактико-технических требований на С-200 произошел неприятный инцидент: в согласованный, уже утвержденный Калмыковым, Дементьевым и Рудневым текст ретивые исполнители от заказчика внесли ряд изменений, не согласованных с промышленностью. Когда это стало известно Расплетину, он зачеркнул свою подпись, сделал приписку: «Подпись снята в виду несогласованных изменений текста аппаратом МО. 26.ХП.59 г.» — и отправил ТТТ заместителю министра обороны и главнокомандующему Войсками ПВО страны Маршалу Советского Союза С. С. Бирюзову, утвердившему их 19 декабря 1959 года. Каково! Как дальше развивались события в МО, неизвестно, но очень быстро все вернули на прежнее место, принеся извинения А. А. Расплетину, который перечеркнул свое возражение и еще раз расписался.
В январе 1960 года вышел эскизный проект, который был рассмотрен в 4-м ГУМО. Положительное заключение Министерства обороны подписал главнокомандующий войсками ПВО страны С. С. Бирюзов. В заключении было, в частности, отмечено, что эскизный проект выполнен на высоком научно-техническом уровне, почти все найденные решения — на уровне изобретений.
Принципиальным в новой системе было использование режима самонаведения ракет на цели по данным пеленгации цели бортовой ГСН ракеты, что обеспечивало высокую точность наведения ракет на цели зенитных ракетных комплексов, объединенных общим командным пунктом. КП системы с вышестоящим КП связывала цифровая линия обмена информацией, по которой на КП системы поступали данные целеуказания, а обратно — информация о состоянии и боевых действиях ЗРК. Объединение до пяти ЗРК общим КП существенно облегчало управление системой вышестоящего КП.
В состав каждого ЗРК входили радиолокатор подсвета цели — РПЦ (антенный пост с высокочастотной аппаратурой и аппаратный полуприцеп с рабочими местами операторов, аппаратурой обработки сигналов и т. д.) и стартовая позиция (шесть пусковых установок (ПУ), каждая на одну ракету, и аппаратура подготовки и пуска ракет в автомобильном полуприцепе). Шесть ПУ позволяли без перезарядки произвести обстрел трех целей с самонаведением на каждую из двух ракет.
Комплекс радиотехнического оборудования ракеты включал в себя три устройства: головку самонаведения, контрольный ответчик и сопряженный с головкой полуактивный радиовзрыватель, работающий по тому же эхо-сигналу цели, что и ГСН.
ЗРК с самонаведением ракет на цели работал следующим образом: цель зондировалась непрерывным монохроматическим сигналом, создаваемым в РПЦ мощным передающим устройством и узким лучом, непрерывно сопровождающим цель, а обработка эхо-сигнала от цели в приемных устройствах РПЦ и ГСН осуществлялась посредством узкополосной доплеровской фильтрации. Такое построение системы обеспечивало получение максимально возможной энергии эхо-сигнала при наиболее простом оборудовании ракеты.
ЗРК работал в 4,5-сантиметровом диапазоне длин волн. Диапазон был достаточно коротковолновым, чтобы при ограниченной площади поперечного сечения ракеты обеспечить формирование необходимой ширины диаграммы антенны ГСН. В то же время в этом диапазоне было возможно создать необходимый для радиолокации дальних целей зондирующий сигнал большой мощности. Чтобы сконцентрировать энергию зондирующего сигнала в максимально узком луче РПЦ, требовалась, возможно, большая площадь раскрыва передающей антенны. С учетом требований перевозимости РПЦ, его сборки (разборки) в полевых условиях была принята трехсекционная конструкция антенны площадью около 25 квадратных метров. Площадь раскрыва приемной антенны РПЦ была существенно меньшей: даже вчетверо меньшая, чем передающая, она значительно превышала площадь антенны ГСН, что создавало необходимый запас по дальности действия РПЦ перед дальностью действия ГСН. Отсутствие загрубления приемника РПЦ мощным непрерывно излучаемым зондирующим сигналом обеспечивалось разделением передающей и приемной антенн специальным экраном, малыми боковыми лепестками диаграмм направленности и низким уровнем шумов сигнала передатчика в доплеровском диапазоне частот эхо-сигналов целей. В дальнейшем в процессе изготовления первого опытного образца антенного поста с целью исключения проникновения в приемную антенну отраженных от аппаратного контейнера сигналов передатчика снизу антенн был дополнительно установлен аналогичный горизонтальный экран.
При зондировании цели монохроматическим (непрерывным) сигналом при соответствующей доплеровской обработке цели в приемниках РПЦ и ГСН обеспечивалась селекция целей только по скорости. При этом цели, летящие в группе с одинаковой скоростью, не разрешаются по скорости и невозможно выделить отдельные цели из состава группы и избирательно производить их обстрел. Для селекции целей также и по дальности в сигнал передатчика была введена фазо-кодовая манипуляция (ФК-манипуляция), частота повторения которой была выбрана достаточно высокой, несколько превышающей доплеровский диапазон, соответствующий максимальной скорости полета заданных типов целей. Выбор оптимального метода модуляции зондирующего сигнала, определение величин разрешающей способности по скорости и дальности осуществил ученик А. А. Расплетина А. Г. Басистов — ответственный руководитель испытаний системы С-200 и будущий генеральный конструктор системы ПРО А-35.
