РЛС Н019 Топаз

РЛС Н019 «Топаз» — это советская и российская бортовая импульсно-доплеровская радиолокационная станция с фазированной антенной решёткой (ФАР), разработанная для истребителя четвёртого поколения МиГ-29. Предназначена для обнаружения, сопровождения и атаки воздушных целей, а также для картографирования местности и решения навигационных задач в режиме «воздух—поверхность». Станция является одной из первых в мире серийных РЛС с электронным сканированием луча, установленных на истребителях.

История создания

Разработка РЛС для перспективного фронтового истребителя МиГ-29 началась в середине 1970-х годов в НИИ приборостроения имени В. В. Тихомирова (г. Жуковский). Основной задачей было создание станции, способной эффективно работать в условиях интенсивного радиоэлектронного противодействия и обеспечивать одновременное сопровождение нескольких целей. Ключевым техническим решением стало применение плоской фазированной антенной решётки, что позволило отказаться от механического привода антенны и значительно повысить скорость обзора пространства.

Первый опытный образец Н019 был испытан на летающей лаборатории на базе самолёта МиГ-21 в 1978 году. Серийное производство станции началось в 1982 году на заводе «Квант» (г. Киев, Украинская ССР). После распада СССР производство части комплектующих было переориентировано на российские предприятия, в частности на АО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» (г. Москва). В 1990-е годы станция прошла несколько модернизаций, получив индекс Н019М (для МиГ-29С) и Н019МП (для МиГ-29СМТ).

Конструкция и принцип работы

Антенная система

Основой станции является плоская фазированная антенная решётка, состоящая из нескольких тысяч излучающих элементов. ФАР обеспечивает электронное сканирование луча по азимуту и углу места без механического поворота антенны. Это позволяет:

• практически мгновенно перенацеливать луч;
• одновременно облучать несколько целей;
• работать в режиме «сопровождение на проходе» (Track-While-Scan).

Передатчик и приёмник

Станция использует импульсно-доплеровский метод обработки сигнала. Передатчик построен на лампе бегущей волны (ЛБВ), обеспечивающей импульсную мощность до 1 кВт. Приёмник — супергетеродинный с цифровой обработкой сигнала. Для подавления помех от земли (режим «нижняя полусфера») применяется селекция движущихся целей (СДЦ) и фильтрация по доплеровской частоте.

Вычислитель

Обработка данных осуществляется специализированным вычислителем на базе процессора «Орбита» (разработка НИИ «Аргон»). В более поздних версиях (Н019М) вычислитель заменён на более производительный модуль с использованием БИС.

Основные характеристики

Режимы работы

Воздух—воздух

• Обзор и обнаружение — поиск целей в заданном секторе.
• Сопровождение — автоматическое удержание цели в луче.
• Сопровождение на проходе — одновременное сопровождение нескольких целей при обзоре пространства.
• Атака — выдача данных для пуска ракет Р-27, Р-73, Р-77.
• Ближний бой — автоматический захват цели в пределах ±30° (режим «Боевой»).

Воздух—поверхность

• Картографирование — формирование радиолокационного изображения местности.
• Обнаружение наземных целей — работа по контрастным объектам (мосты, здания, техника).
• Навигация — коррекция инерциальной системы по радиолокационным ориентирам.

Модификации

• Н019 — базовая версия для МиГ-29 (9-12).
• Н019М — модернизированная версия для МиГ-29С (9-13). Увеличена дальность обнаружения до 80 км, добавлена возможность работы по наземным целям.
• Н019МП — версия для МиГ-29СМТ. Улучшенная помехозащищённость, поддержка ракет Р-77 с активной радиолокационной головкой самонаведения.
• Н019 «Топаз-М» — экспортная версия для МиГ-29СЭ (поставлялась в Индию, Малайзию, Йемен, Сирию и другие страны).

Применение

РЛС Н019 «Топаз» устанавливалась на все модификации истребителя МиГ-29, начиная с серийных машин 1980-х годов. Станция использовалась в боевых действиях в зоне грузино-абхазского конфликта (1992–1993), в ходе войны в Сирии (с 2015 года) — для патрулирования и прикрытия авиабазы Хмеймим. Также станция применялась в учебно-тренировочных полётах и на учениях ВКС России.

Оценка и критика

Станция Н019 «Топаз» стала значительным шагом вперёд по сравнению с предшественниками (например, РЛС Н001 «Меч» на Су-27). Однако к концу 1990-х годов её характеристики начали уступать зарубежным аналогам, таким как AN/APG-68 (F-16) и AN/APG-65 (F/A-18). Основные недостатки:

• ограниченная дальность обнаружения (до 80 км) по сравнению с 100–120 км у конкурентов;
• недостаточная помехозащищённость в условиях активных радиопомех;
• отсутствие режима синтезирования апертуры (SAR) для высокодетального картографирования.

В 2000-е годы на смену Н019 пришли более совершенные станции семейства «Жук» (например, «Жук-МЭ»), устанавливаемые на МиГ-29М и МиГ-35.

Интересные факты

• Н019 «Топаз» стала первой серийной РЛС с ФАР на истребителе в СССР. В мире ранее аналогичные решения были реализованы только на американском F-15 (РЛС AN/APG-63 с механическим сканированием, ФАР появилась позже).
• В 1980-е годы станция проходила испытания на полигоне в Крыму, где отрабатывалась стрельба по воздушным мишеням с использованием ракет Р-27.
• Название «Топаз» происходит от одноимённого драгоценного камня, что было традицией для советских РЛС (например, «Рубин», «Изумруд»).

Источники

• Техническое описание РЛС Н019 «Топаз» (НИИ приборостроения им. В. В. Тихомирова, 1985).
• «Авиация и космонавтика» № 3, 1998 — статья «Радиолокационные станции истребителей четвёртого поколения».
• «Радиоэлектронная борьба в авиации» (под ред. В. И. Борисова, 2003).
• Jane’s Radar and Electronic Warfare Systems, 2005–2006.
• Материалы АО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» (официальный сайт, раздел «История»).