РЛС X-диапазона с импульсно-доплеровским режимом для военных самолетов

Введение

Радар импульсного доплера X-диапазона для военных самолетов

Радары AN/AWG 9 и AN/APG 71 – это всепогодные, многорежимные радиолокационные системы импульсного доплера X-диапазона, используемые на самолетах F-14 Tomcat, а также испытанные на TA-3B. Это система класса "воздух-воздух" большой дальности, способная одновременно наводить несколько ракет AIM-54 Phoenix или AIM-120 AMRAAM, используя режим сопровождения при сканировании. AWG 9 использует аналоговый вычислитель, в то время как APG 71 – модернизированный вариант с цифровым вычислителем. И AWG 9, и APG 71 были разработаны и произведены компанией Hughes Aircraft Company в Лос-Анджелесе, а впоследствии поддержку по контракту взяла на себя Raytheon. AWG 9 изначально создавался для отмененной программы ВМС F-111B. AN/AWG 9 предлагает несколько режимов "воздух-воздух": радиолокационный поиск скорости на больших дистанциях, радиолокационный поиск дальности на меньших дистанциях и режим воздушного сопровождения при сканировании с возможностью отслеживания до 24 воздушных целей, отображения 18 из них на индикаторах кабины пилота и одновременного пуска ракет по 6 целям. Эта функция была первоначально разработана для обеспечения возможности Tomcat сбивать формации бомбардировщиков на больших расстояниях.

AN/AWG-9

AWG 9 был результатом серии программ ВМС США по созданию так называемого "истребителя обороны флота": самолета, оснащенного радарами и ракетами с исключительно большой дальностью действия, способного перехватывать группы вражеских самолетов на значительном удалении от авианосцев. Первой попыткой стал F6D Missileer, объединивший импульсно-доплеровский радар AN/APQ 81 разработки Westinghouse и ракету Bendix AAM N 10 Eagle. Missileer был относительно простым самолетом, и когда разработчики усомнились в его живучести после запуска ракет, проект был закрыт, и ВМС начали поиск более эффективных альтернатив. Параллельно ВВС США работали над аналогичным проектом дальнего перехватчика – XF 108 Rapier. Rapier демонстрировал значительно лучшие характеристики, чем Missileer, хотя его радар AIM 47 Falcon и AN/ASG 18, оба от Hughes, были несколько менее совершенными, чем их военно-морские аналоги. Вся система также оказалась очень дорогой, и Rapier был заменен на более экономичный Lockheed YF 12, созданный на базе разведывательного самолета Lockheed A 12. Этот проект также был отменен, поскольку стратегическая угроза сместилась от бомбардировщиков к межконтинентальным баллистическим ракетам. Для ВМС ситуация была иной: угроза по-прежнему исходила от пилотируемых самолетов и первых противокорабельных ракет. Hughes предложила адаптировать AN/ASG 18 и AIM 47 для ВМС в слегка модифицированном виде, добавив расширенные возможности сопровождения целей и уменьшив размеры антенны радара до габаритов, подходящих для базирования на авианосцах. Результатом стали радар AN/AWG 9 и ракета "Феникс". Требовался лишь подходящий планер, что привело к участию ВМС в программе F 111B. Хотя радарные и ракетные системы постепенно совершенствовались (к этому моменту прошло уже почти десять лет), F 111B оказался значительно перетяжеленным и обладал ограниченными характеристиками, особенно в случае отказа двигателя. Одновременно боевые действия во Вьетнаме показали нежизнеспособность концепции истребителя, вооруженного исключительно ракетами, и любой истребитель должен был быть способен вести маневренный воздушный бой с использованием пушек, к чему F 111 был совершенно не пригоден. Это неудивительно, учитывая изначальное предназначение F 111 как тактического бомбардировщика и штурмовика. После многих лет разработки и споров с Конгрессом ВМС наконец приступили к разработке нового самолета, специально адаптированного к их потребностям. Результатом стал F 14, вооруженный тем же комплексом AWG 9/AIM 54, который первоначально предназначался для F 111B. На F-14 AWG 9 полностью раскрывает свой потенциал, а его доплеровская система обеспечивает возможность перехвата целей на фоне земли. Hughes поставила достаточное количество систем AWG 9 и запасных частей для оснащения около 600 самолетов F 14A/B для ВМС и еще 80 самолетов для ВВС Ирана. Все системы ВМС были выведены из эксплуатации, некоторые иранские системы все еще находятся на вооружении.

The AWG 9 was the result of a series of United States Navy programs to build what was known as a "fleet defense fighter": an aircraft armed with extremely long range radars and missiles that would be able to engage formations of enemy aircraft well away from aircraft carriers. Their first attempt was the F6D Missileer, which combined Westinghouse's AN/APQ 81 pulse doppler radar with the Bendix AAM N 10 Eagle missile. The Missileer was a relatively simple aircraft, and when planners expressed doubts about its ability to survive after firing its missiles, the Missileer was canceled and the Navy started looking for higher performance alternatives. At the same time, the U. S. Air Force had been working on a similar long range interceptor project of their own, the XF 108 Rapier. The Rapier had much better performance than the Missileer, although its AIM 47 Falcon and AN/ASG 18 radar, both from Hughes, were somewhat less advanced than their Navy counterparts. The entire system was also very expensive, and the Rapier was canceled, replaced by the hopefully less expensive Lockheed YF 12 adapted from the Lockheed A 12 spy plane. This project was also canceled as the strategic threat moved from bombers to ICBMs. The same was not true for the Navy, where the threat remained manned aircraft and early anti ship missiles. Hughes suggested that the AN/ASG 18 and AIM 47 could be adapted for the Navy in slightly modified form, adding additional tracking capability while reducing the size of the radar antenna to a size more suitable for carrier aircraft. The result was the AN/AWG 9 radar and Phoenix missile. All that was needed was a suitable airframe, which led to the Navy's involvement in the F 111B program. Although the radar and missile systems started to mature (after the better part of a decade at this point) the F 111B proved to be considerably overweight and had marginal performance, especially in engine out situations. At the same time, real world combat over Vietnam was proving that the idea of the all missile fighter was simply not viable, and any fighter design would have to be able to dogfight with guns, which the F 111 was simply not suited to. This should not be surprising given the F 111's genesis as a tactical bomber and interdictor. After many years in development and arguing with Congress, the Navy finally started development of a new aircraft specifically tailored to their needs. The new aircraft emerged as the F 14, armed with the same AWG 9/AIM 54 outfit originally intended for the F 111B. On the F 14, the AWG 9 is capable, and its doppler system allows it to have look down, shoot down capabilities. Hughes delivered enough AWG 9 systems and spares to equip approximately 600 F 14A/B aircraft for the Navy, and an additional 80 aircraft for the Iranian Air Force. All of the Navy systems have been retired; some of Iranian systems are still in service.

AN/APG-71

APG 71 представлял собой модернизацию радара AWG 9, разработанную в 1980-х годах для использования на F-14D. В его состав входят технологии и общие модули, разработанные для радара APG 70, используемого на истребителе-бомбардировщике F-15E Strike Eagle, что обеспечило значительное улучшение скорости (цифровой) обработки, гибкости режимов работы, подавления помех и дальности обнаружения. Система оснащена антенной с низким уровнем боковых лепестков, защитным каналом подавления боковых лепестков и моноимпульсной системой отслеживания углов; все это предназначено для повышения устойчивости радара к помехам. Сама система способна работать на дальности до 740 км (460 миль), однако конструкция антенны ограничивает эту дальность до 370 км (230 миль). Использование данных, передаваемых по каналу связи, позволяет двум или более F-14D использовать систему на максимальной дальности. Компания Hughes поставила достаточное количество радаров APG 71 и запасных частей для оснащения всех 55 F-14D, произведенных или переоборудованных до сокращения программы F-14D в рамках мер по снижению затрат и ее последующей отмены. F-14 был официально выведен из состава ВМС США 22 сентября 2006 года, а последний полет состоялся 4 октября 2006 года.