На рекордном по масштабам экспозиции, по насыщенности показов и объемам деловой программы Международном военнотехническом форуме «Армия2017», который проходил в августе в подмосковном парке Министерства обороны РФ «Патриот», было, в частности, представлено немало достижений российской радиоэлектроники. Эти экспонаты не только наглядно демонстрировали, что наши разработки вполне могут конкурировать с лучшими достижениями зарубежных гигантов отрасли, но и определяли наиболее важные векторы развития национальных конструкторских и научнотехнических школ в этом сегменте – как для оборонных нужд, так и для широкого применения. С некоторыми из представленных на «Армии2017» разработок и направлений «РАДИОФРОНТ» хотел бы познакомить читателей более детально.
Общий инновационный подъем
По мнению экспертов Министерства обороны РФ, форум «Армия-2017» показал возросший уровень инновационности национального оборонно-технического комплекса (ОПК) – в том числе и в столь сложной отрасли, как радиоэлектроника и компонентная база.
В этом году форум заметно расширил свою географию. Мероприятия «Армии-2017» проходили в Подмосковье на базе конгрессно-выставочного центра «Патриот», на аэродроме «Кубинка», полигоне «Алабино», а также в Кронштадте (Западный военный округ), на полигоне «Кадамовский» Ростовской области (Южный военный округ), в Екатеринбурге, Новосибирске, Самаре (Центральный военный округ), Владивостоке (Восточный военный округ) и Североморске (Северный флот).
Всего в «Армии-2017» приняли участие более 1200 предприятий и организаций, которые представили свыше 18,5 тыс. образцов своей продукции (как военного, так и двойного назначения), большая часть которой является новыми разработками, обладающими высоким инновационным потенциалом. Высокий интерес и со стороны иностранцев – в «Армии-2017» приняли участие представители 114 иностранных государств, 65 официальных военных делегаций, в том числе 35 высокого уровня, из которых 20 возглавили руководители оборонных ведомств. Свои экспозиции в рамках форума представили 78 оборонных предприятий из 14 государств.
Насыщенной была научно-деловая программа (свыше 140 мероприятий и более 8600 участников), масштабными были динамические показы демонстрационной программы (более 300 единиц современных и перспективных образцов техники и вооружения), общее количество гостей и участников составило около 700 тыс. человек (парк «Патриот» посетили почти 563 тыс. человек).
Немалую долю экспозиции занимали разработки и продукция в области радиолектроники. Предприятия российского ОПК разрабатывают и производят уникальные по своим характеристикам компоненты для систем радиосвязи и радиолокации любых типов базирования, автоматизированные системы управления (АСУ), в том числе специального назначения.
СВЧ-электроника made in Russia
Россия является одним из признанных мировых лидеров по разработке и созданию СВЧ-электроники. В рамках форума «Армия-2017» российский холдинг «Росэлектроника» представил линейку новейших ламп бегущей волны (ЛБВ) для перспективных радиотехнических систем, а также группу автоматизированных комплексов управления артиллерийскими батареями и зенитными бригадами ПВО, разработанных знаменитым пензенским АО «Радиозавод».
ЛБВ представляет собой вакуумный усилитель СВЧ-сигналов и благодаря своим уникальным свойствам (широкополосность, большой коэффициент усиления, линейность при высоком уровне выходной мощности) является незаменимым компонентом в отраслях связи, локации и навигации. ЛБВ демонстрируют высокую надежность и долговечность, современные технологии обеспечивают им приемлемые весогабаритные показатели.
Саратовское предприятие холдинга «Росэлектроника» – АО «НПП «Алмаз» производит широкую линейку ЛБВ наземного, морского, авиационного и космического базирования. Устройства для космической связи – сверхдолговечные (до 150 000 часов), высокоэффективные (КПД до 65%), с коэффициентом усиления до 50 дБ, работают в диапазонах S, C, X, Ku, K. Устройства для систем локации – большая мощность (десятки и сотни киловатт) при полосе частот до 10%, многофункциональные режимы работы, в том числе обзор воздушного пространства и ведение воздушных объектов. Устройства для систем радиопротиводействия – широкополосные и сверхширокополосные, выходная мощность – от 10 Вт до более 1 кВт, диапазон частот – от L до Ka включительно.
В настоящее время российская радиоэлектронная промышленность активно осваивает новое направление – вакуумно-твердотельные усилители на основе ЛБВ. Это приборы, объединяющие в одном корпусе твердотельный предварительный усилитель, ЛБВ и источник питания. Использование твердотельного усилителя обеспечивает низкий уровень шумов при высоком коэффициенте усиления, а также возможность регулировки амплитудно-частотной характеристики, что позволяет использовать ЛБВ максимально эффективно.
Универсальные системы управления
Пензенское АО «Радиозавод» представило на «Армии-2017» очень заинтересовавшую специалистов систему управления зенитной ракетной бригады войск ПВО «Поляна-Д4М1», по ряду показателей опережающую зарубежные аналоги.
Это универсальная мобильная система, способная объединять все разновидности зенитно-ракетных комплексов (ЗРК) в единую информационно-управляющую систему и распределять группы воздушных целей между различными зенитными комплексами. Объектами управления для АСУ являются ЗРК большой (типа С-300), средней (типа «Бук») и малой (типа «Тор») дальности. «Поляна» обеспечивает защиту средствами ПВО территории площадью 640 000 кв. км (800х800 км). При этом в воздушном пространстве зоны ответственности могут находиться одновременно до 500 воздушных объектов. Время реакции системы на открытие огня составляет 2-3 секунды.
«Поляна» обеспечивает сбор и обработку данных от РЛС различного диапазона наземного и воздушного базирования, а также от центров управления воздушным движением и является мобильным управляющим звеном системы ПВО государственных объектов, промышленных зон, районов дислокации воинских формирований.
Система обладает способностью накапливать и самостоятельно использовать базу данных. Элементы искусственного интеллекта обеспечивают возможность управления в трех режимах: ручном (по командам оператора), полуавтоматическом (оператору выдаются рекомендации по управлению, которые он подтверждает или нет), автоматическом (оператор в процессе управления не участвует, все решения принимает искусственный интеллект).
Высокая степень адаптивности обеспечивает возможность интеграции системы «Поляна» в системы ПВО с широкой номенклатурой огневых комплексов и источников радиолокационной информации как российского производства, так и производства других государств. Специалисты особенно отмечают продуманный дизайн и эргономичность размещения оборудования в комплекте АСУ, что значительно снижает утомляемость экипажа и обеспечивает его активность в течение продолжительного времени.
Уникальный носимый комплекс
На «Армии-2017» холдинг «Росэлектроника» представил уникальный носимый комплекс технических средств автоматизированного управления зенитным и артогнем. Комплекс позволяет сократить в 2-3 раза время выполнения задач и обеспечить сопряжение со средствами разведки. Боевое применение комплекса в 1,5-2 раза увеличивает наносимый противнику ущерб при сокращении расхода боеприпасов на 10-15%.
Комплекс состоит из двух старших комплектов (командира и старшего офицера минометной батареи) и до 8 носимых комплектов командиров расчетов.
В комплект командира, размещенный в эксплуатационном контейнере, входят средства автоматизации (защищенный ноутбук), КВ-, УКВ-, СВЧ-радиостанции, аппаратура передачи данных, коммутационное оборудование, а также лазерный дальномер в качестве средства разведки. Масса комплекта – не более 28 кг. Старший офицер батареи дополнительно оснащен переносным автоматизированным метеокомплектом, дизельным электроагрегатом и мобильной солнечной электростанцией для заряда аккумуляторных батарей в полевых условиях.
Комплект командира артиллерийского расчета размещается на штатном разгрузочном жилете и включает в себя планшетный компьютер, УКВ-радиостанцию, аппаратуру передачи данных, коммутационное оборудование. Масса комплекта – не более 8 кг.
Время развертывания комплекса из транспортного положения в рабочее – не более 2 минут, цикл управления с доведением команды до орудия – не более 35 секунд, время непрерывной работы – не менее 24 часов. При этом оборудование обеспечивает связь с взаимодействующими объектами на расстоянии до 20 км, определение местоположения с погрешностью не более 33 м.
Комплекс предназначен для управления батареей, оснащенной артиллерийскими орудиями и минометами различного типа, при подготовке и в ходе боевых действий, в различных географических, климатических и погодных условиях, в любое время суток, вне мобильных пунктов управления.
Всевидящая оптика
Заслуживающую внимание продукцию на «Армии-2017» представило московское АО «Центральный НИИ «Циклон»: это разработанные и созданные на предприятии тепловизионные видеокамеры, прицелы и средства наблюдения.
Тепловизоры от «Циклона» обладают рядом исключительных преимуществ, что делает их незаменимыми при решении различных тактических задач. Они не подвержены влиянию искусственных помех, в том числе «засвету», системам подавления оптики и обеспечивают четкое распознавание объектов в любое время суток, в условиях ограниченной видимости, например, задымления, тумана или сильных осадков. Тепловизоры обеспечивают полную скрытность от систем фиксации излучения, при этом позволяют обнаружить замаскированные объекты и реализовать функцию захвата и сопровождения цели.
Предприятие представило IP-камеры, способные работать в полной темноте без какой-либо подсветки в составе как стационарных, так и мобильных комплексов видеонаблюдения. Камеры идеально подходят для обеспечения контроля территории и охраны важных объектов, выпускаются в разных форматах – 160х120, 384х288, 640х480, 1024х768 пикселей. В зависимости от модификации минимальная разрешаемая разность температур (МРТ) составляет 100, 70, 50, 45 mK, фокусное расстояние объектива – 50, 35, 35/24, 24 мм, поле зрения – 6,4х4,8; 15,6х11,7; 25,8х19,5/25,5х19,3; 39,9х30,4 угл. град. Для всех модификаций дальность обнаружения ростовой фигуры составляет 1,2 км, время выхода в рабочий режим – не более 15 с, минимальное расстояние наблюдения – 2 м.
Также в экспозиции была представлена двухполевая тепловизионная камера «Неясыть-ПС», предназначенная для работы в системах наблюдения в сложных погодных условиях и условиях помех. Формат – 640х480 пикселей, МРТ – 50 mK, поле зрения – 1,8х2,4 (узкое), 9х6 (широкое) град. В зависимости от поля зрения дальность обнаружения объекта составляет 7 км (широкое) и 12 км (узкое). Время выхода в рабочий режим – 28 сек.
Большой интерес у специалистов и гостей вызвали тепловизионные прицелы. Например, прицел «Шахин 002-02», который предназначен для индивидуального использования на средних и дальних дистанциях при установке на стрелковое вооружение, возможно использование в автономном режиме в качестве прибора наблюдения – монокля. Формат – 640х480 пикс, в зависимости от фокусного расстояния объектива – 34 и 68 мм, дальность обнаружения ростовой фигуры составляет 850 и 1700 м соответственно. Масса – 1,1 кг.
Рядом с ним был выставлен универсальный прицел «Сармат», предназначенный для охотничьих карабинов российского и иностранного производства, который также можно использовать в качестве монокуляра. Интерес вызвали и тепловизионные приборы наблюдения «Сыч-3ПС», «Сыч-5М» (портативный, предназначенный для круглосуточного поиска и наблюдения). Электронная угломерно-дальномерная сетка на приборе позволяет оценить дальность до объекта. Для обеспечения скрытого наблюдения в приборе установлен специальный датчик, монитор включается только при касании наглазника. Обеспечена запись изображения на SD-карту. Возможность подключения внешнего источника питания и монитора позволяет использовать «Сыч-5» в стационарном или мобильном варианте. АО «ЦНИИ «Циклон» также представило свою инновационную разработку – тепловизионные модули на базе неохлаждаемых болометрических матриц, работающих в спектральном диапазоне 8-12 мкм.
И для космоса тоже!
Российская радиоэлектронная промышленность успешно решает и самые сложные задачи по созданию аппаратуры для использования в космических программах. Например, отечественные лампы бегущей волны (ЛБВ) для систем космической связи и навигации обладают куда большей, чем у зарубежных конкурентов, долговечностью, эффективностью, коэффициентом усиления, а также отличаются более удобными массогабаритными показателями. Эти ЛБВ используются как на спутниках – обеспечение связи «спутник-спутник», «спутник-Земля», так и на станциях, расположенных на поверхности Земли, для передачи данных на космические аппараты.
Российское АО «НПП «Алмаз» представило на «Армии-2017» ЛБВ для космической связи – сверхдолговечные (до 150 000 часов) высокоэффективные (КПД до 65%) приборы с коэффициентом усиления до 50 дБ, работающие в диапазонах S, C, X, Ku, K. В частности, в воздушно-космических силах в специальных войсках связи и радиотехнического обеспечения используются ЛБВ в диапазоне 20 ГГц с выходной мощностью 75 Вт «Вакуум-12» и ЛБВ см-диапазона для космических связных ретрансляторов «Вакуум-38».
ЛБВ для систем локации обладают большой мощностью (десятки и сотни киловатт) при полосе частот до 10% и обеспечивают многофункциональность режимов работы, в том числе обзор воздушного пространства и ведение воздушных объектов. Подобные ЛБВ нашли применение в радиолокационных станциях воздушного, морского и наземного базирования. Управление режимами работы подобных приборов осуществляется низковольтной сеточной модуляцией, что позволяет улучшить технические характеристики изделий.
Номенклатура производимых АО «НПП «Алмаз» ЛБВ для радиолокации включает в себя мощные (до 30 кВт) усилительные приборы, работающие в диапазонах L, S, C, X, Ku, управляемые по сетке напряжением, модуль которого не превосходит 3% от анодного напряжения лампы. В авиации в качестве выходного каскада многорежимного комплексированного изделия СВЧ и в перспективных системах локации применяются выходной усилитель мощности передающих устройств X-диапазона «Вакуум-8», выходной каскад комплекта ЛБВ импульсного действия большой мощности «Щит-2Б», малогабаритная ЛБВ «Чоп-А».
ЛБВ для систем радиопротиводействия обладают большой полосой усиливаемых частот при выходной мощности до нескольких киловатт. Перекрытие частотного диапазона достигает двух октав и более. Подобные ЛБВ применяются в станциях воздушного, морского и наземного базирования. Номенклатура производимых предприятием АО «НПП «Алмаз» ЛБВ для систем радиопротиводействия включает в себя широкополосные и сверхширокополосные приборы, обеспечивающие выходную мощность от 10 Вт до более 1 кВт и работающие в диапазоне частот от L до Ka включительно. К примеру, в авиации применяется ЛБВ УВ-520.
Комплексированные изделия на основе ЛБВ – уже упомянутое нами новое направление развития вакуумно-твердотельных усилителей. Твердотельный усилитель обладает малыми шумами и большим коэффициентом усиления. С выхода твердотельного усилителя сигнал подается на вход ЛБВ. Также твердотельный усилитель обладает возможностью регулировки амплитудно-частотной характеристики, что позволяет использовать ЛБВ максимально эффективно.
Данный комплексный подход позволяет создавать достаточно малогабаритные, легкие и эффективные СВЧ-усилители, нашедшие применение в системах, где ранее использовались ЛБВ. АО «НПП «Алмаз» производит комплексированные изделия для различных систем, обеспечивающие выходную мощность до 1 кВт и работающие в диапазоне частот от L до Ka включительно и применяющиеся в системах РЭП морского, воздушного и наземного базирования.
Станислава Васютинская
Дмитрий Кожевников