Военно-техническая подготовка. Введение в специальность

И.А. Чепурнов, С.А. Серов, Ю.С. Воротнюк 
 
 
 
 
 
ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКАЯ  
ПОДГОТОВКА 
 
Введение в специальность 
 
 
 
 
Допущено Учебно-методическим объединением вузов  
по университетскому политехническому образованию  
в качестве учебного пособия для студентов  
высших учебных заведений, обучающихся по специальности 
«Радиоэлектронные системы и комплексы» 
 

 

 

Москва 2012 

УДК 355.23(075.8) 
ББК 68.4я7 
        Ч-44 
Рецензенты: 
кафедра противоракетного вооружения МВИРЭ КВ 
(начальник кафедры канд. техн. наук, доц. Р.В. Зотов);  
д-р техн. наук, проф. А.И. Николаев 
 
 
Чепурнов И. А. 
Ч-44       Военно-техническая подготовка. Введение в специальность : учеб. пособие / И. А. Чепурнов, С. А. Серов, Ю. С. Воротнюк. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. – 134, 
[2] с. : ил. 

ISBN 978-5-7038-3610-1 

Изложены вопросы, входящие в программу подготовки специалистов войск Воздушно-космической обороны в Учебном военном 
центре МГТУ им. Н.Э. Баумана. Представлены общие сведения о 
системе ПРО, теоретические основы радиолокации, принципы построения радиопередающих, радиоприемных и антенных устройств 
РЛС, а также основы построения ракетной техники и систем автоматического управления ракетой. 
Для студентов военных центров и военных кафедр высших 
технических учебных заведений. Может быть полезным аспирантам и научным работникам, занимающимся комплексами и системами военного назначения. 
 

УДК 355.23(075.8) 
                                                                                    ББК 68.4я7 

 
© Чепурнов И.А., Серов С.А., 
                                                                                          Воротнюк Ю.С., 2012 
 
© Оформление. Издательство 
ISBN 978-5-7038-3610-1 
 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012

 

ОГЛАВЛЕНИЕ 

Предисловие  ...............................................................................................  
5 
Список основных сокращений  ..................................................................  
7 
 
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ ПРО  ............................  
9 
1.1. Система «А»  ..................................................................................  10 
1.2. Договор об ограничении систем ПРО между СССР и США  .......  12 
1.3. Система «А-35М»  .........................................................................  12 
1.4. Система «А-135»  ..........................................................................  16 
Контрольные вопросы  ...............................................................................  21 
 
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАДИОЛОКАЦИИ  ..........  22 
2.1. Основные определения радиолокации  .......................................  22 
2.2. Принципы получения радиолокационной информации  ...........  24 
2.3. Основные тактико-технические характеристики РЛС  ..............  27 
2.4. Основы статистической теории радиолокации  ..........................  30 
2.4.1. Основные понятия статистической теории обнаружения  
          радиолокационных сигналов  .............................................  30 
2.4.2. Основные понятия статистической теории измерения  
          параметров радиолокационных сигналов  .........................  35 
2.5. Радиолокационные сигналы и их характеристики  ....................  43 
2.5.1. Основные характеристики радиолокационных сигналов  ...  43 
2.5.2. Прямоугольный радиоимпульс  .........................................  46 
2.5.3. Пачка прямоугольных радиоимпульсов  ...........................  49 
2.5.4. Сигнал с линейно-частотной модуляцией  ........................  51 
2.5.5. Сигнал с фазокодовой манипуляцией  ...............................  54 
Контрольные вопросы  ...............................................................................  56 
 
Глава 3. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ РЛС  ...........................................  57 
3.1. Радиопередающие устройства РЛС  ............................................  57 
3.1.1. Общие сведения о передающих устройствах РЛС  ..........  57 
3.1.2. Приборы для генерирования и усиления колебаний  
          СВЧ  ......................................................................................  59 

Оглавление 

3.1.3. Модуляция колебаний в радиопередающих  
          устройствах  .........................................................................  70 
3.1.4. Структурные схемы радиопередающих устройств  
          СВЧ-диапазона  ....................................................................  72 
3.2. Устройства приема и обработки радиолокационных сигналов  ....  76 
3.2.1. Структурные схемы радиоприемных устройств РЛС  .....  76 
3.2.2. Особенности построения радиоприемных устройств  
          СВЧ-диапазона  ....................................................................  79 
3.2.3. Основные характеристики радиоприемных устройств  
          РЛС  ......................................................................................  81 
3.2.4. Особенности обработки радиолокационных сигналов  ...  83 
3.3. Антенные устройства РЛС  ..........................................................  89 
3.3.1. Классификация и основные параметры антенн  ...............  89 
3.3.2. Линейные антенны  .............................................................  95 
3.3.3. Апертурные антенны  ..........................................................  95 
3.3.4. Антенны бегущей волны  ....................................................  97 
3.3.5. Фазированные антенные решетки  .....................................  98 
Контрольные вопросы  ...............................................................................  102 
 
Глава 4. ОСНОВЫ РАКЕТНОЙ ТЕХНИКИ  .......................................  103 
4.1. Ракетные двигатели  ......................................................................  103 
4.2. Ракетные топлива  .........................................................................  112 
4.3. Сведения из аэродинамики  ..........................................................  116 
Контрольные вопросы  ...............................................................................  121 
 
Глава 5. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ  
РАКЕТОЙ  ..................................................................................................  122 
5.1. Методы наведения в системах управления ракетой  ..................  122 
5.2. Общие сведения о системе командного управления ракетой  .......  125 
5.3. Основные элементы системы командного управления  ............  128 
5.3.1. Координатор  ........................................................................  128 
5.3.2. Устройство формирования команд  ...................................  129 
5.3.3. Командная радиолиния управления  ..................................  131 
5.3.4. Автопилот  ............................................................................  131 
5.3.5. Ракета  ...................................................................................  133 
Контрольные вопросы  ...............................................................................  134 

Литература  ..................................................................................................  135 
 

 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ  

Дисциплина «Военно-техническая подготовка» является профилирующей и способствует подготовке офицеров, владеющих 
теорией, имеющих глубокие знания принципов построения 
средств системы противоракетной обороны (ПРО), необходимые 
навыки их эксплуатации, поддержания высокой боевой готовности вооружения и военной техники, способных выполнять боевую задачу в сложных условиях, обладающих высокими организаторскими способностями, а также умеющих самостоятельно 
действовать и готовых в сжатые сроки освоить выполнение 
функциональных обязанностей.  
Освоение дисциплины «Военно-техническая подготовка» базируется на знаниях, полученных студентами при изучении математических и естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных, тактических и общевоенных дисциплин. Основная  
задача дисциплины – изучение принципов построения существующих средств отечественной системы ПРО.  
В учебном пособии на основе многолетнего личного опыта чтения лекций, постановки практической и учебно-исследовательской 
частей курсов и дисциплин в целом, опыта отдела Космических 
войск Учебного военного центра (УВЦ) МГТУ им. Н.Э. Баумана 
изложены вопросы, входящие в программу подготовки специалистов войск Воздушно-космической обороны (ВКО). В нем представлены общие сведения о системе ПРО, теоретические основы 
радиолокации, принципы построения радиопередающих, радиоприемных и антенных устройств радиолокационных станций 
(РЛС), основы построения ракетной техники и систем автоматического управления ракетой.  
При изучении обучающимися в специальных темах дисциплины «Военно-техническая подготовка» образцов вооружения си

Предисловие 

стемы ПРО содержание пособия поможет более быстрому установлению связи между конкретным исполнением образца системы, принципами его функционирования и методами теоретического анализа. Комплексное и взаимосвязанное изложение материала 
позволяет более глубоко раскрыть и понять физические процессы, 
протекающие в сложных системах ПРО, описать их математически 
и развить у студентов УВЦ способности анализировать состояние 
и определять направления совершенствования образцов вооружения войск ВКО.  
Пособие состоит из пяти глав.  
В первой главе приведены краткие сведения об истории создания отечественных систем ПРО.  
Во второй главе изложены теоретические основы радиолокации, рассмотрены принципы получения радиолокационной информации, основные понятия статистической теории обнаружения 
и измерения параметров радиолокационных сигналов, а также 
приведены основные свойства и характеристики типовых радиолокационных сигналов.  
В третьей главе рассмотрены принципы построения и основные технические характеристики приемопередающих и антенных 
устройств РЛС.  
В четвертой главе приводятся основные сведения из теории 
ракетной техники.  
В пятой главе рассмотрены существующие методы наведения 
ракет, подробно описана система командного управления ракетой 
и ее основные элементы.  
Авторы выражают глубокую признательность рецензентам: заслуженному изобретателю РФ, дважды лауреату премии Правительства РФ, доктору технических наук, профессору А.И. Николаеву и кандидату технических наук, доценту Р.В. Зотову, а также 
лауреату Государственной премии, почетному радисту СССР, доктору технических наук, профессору В.Н. Митрохину и кандидату 
технических наук, доценту Г.П. Слукину за ценные замечания и 
предложения, которые способствовали улучшению настоящего 
учебного пособия.  
 

 
СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ 

АИМ – амплитудно-импульсная модуляция 
АКФ – автокорреляционная функция 
АМ 
– амплитудная модуляция 
АМП – амплитудный метод пеленгации 
АПЧ 
– автоматическая подстройка частоты 
АСУ 
– автоматизированная система управления 
АФАР – активная фазированная антенная решетка 
БР 
– баллистическая ракета 
ВКО 
– воздушно-космическая оборона 
ВУ 
– вычислительное устройство 
ГКВЦ – главный командно-вычислительный центр 
ГНЧ 
– генератор несущей частоты 
ГСН 
– головка самонаведения 
ДК 
– дифференцирующий контур 
ДН 
– диаграмма направленности 
ЖРД 
– жидкостный ракетный двигатель 
ЗГ 
– задающий генератор 
ЗС 
– зондирующий сигнал 
ИМ 
– импульсная модуляция 
ИСЗ 
– искусственный спутник Земли 
КИМ – кодоимпульсная модуляция 
ККП 
– контроль космического пространства 
КНД 
– коэффициент направленного действия 
КПД 
– коэффициент полезного действия 
КРУ 
– командная радиолиния управления 
КУ 
– команда управления 
ЛБВ 
– лампа бегущей волны 
ЛБВМ – лампа бегущей волны типа М 
ЛБВО – лампа бегущей волны типа О 
ЛОВ 
– лампа обратной волны 
ЛОВМ – лампа обратной волны типа М 
ЛОВО – лампа обратной волны типа О 
ЛТП 
– линейный тракт приема 
ЛЧМ – линейно-частотная модуляция 
МБР 
– межконтинентальная баллистическая ракета 
МРЛС – многофункциональная радиолокационная станция 
МШУ – малошумящий усилитель 
ОС 
– отраженный сигнал 

Список основных сокращений 

ПВО 
– противовоздушная оборона 
ПМ 
– передающий модуль 
ПП 
– полоса пропускания 
ППМ – приемопередающий модуль 
ПРО 
– противоракетная оборона 
ПУ 
– предварительный усилитель 
РДТТ – ракетный двигатель на твердом топливе 
РЛС 
– радиолокационная станция 
РПрУ – радиоприемное устройство 
РПУ 
– радиопередающее устройство 
РСН 
– равносигнальное направление 
РЭС 
– радиоэлектронное средство 
СВУ 
– специальное вычислительное устройство 
СВЧ 
– сверхвысокая частота 
СУ 
– система управления 
СЧ 
– синтезатор частот 
ТТХ 
– тактико-технические характеристики 
УВЦ 
– Учебно-военный центр 
УВЧ 
– усилитель высоких частот 
УГПН – управляемый генератор пилообразного напряжения 
УМ 
– усилитель мощности 
УНЧ 
– усилитель низких частот 
УПК 
– устройство передачи команд 
УПЧ 
– усилитель промежуточных частот 
УУ 
– устройство управления 
УФК 
– устройство формирования команд 
УЧ 
– умножитель частоты 
ФАР 
– фазированная антенная решетка 
ФИМ – фазоимпульсная модуляция 
ФКМ – фазокодовая манипуляция 
ФМ 
– фазовая модуляция 
ФМП – фазовый метод пеленгации 
ФПЧ 
– фильтр промежуточных частот 
ЦД 
– центр давления 
ЦТ 
– центр тяжести 
ЧИМ – частотно-импульсная модуляция 
ЧМ 
– частотная модуляция 
ШИМ – широтно-импульсная модуляция 
ЭПР 
– эффективная поверхность рассеяния 

Глава 1 Общие сведения о системе ПРО 

 

 
Глава 1  
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ ПРО  

Впервые проблема ПРО была поднята на государственном 
уровне в СССР в 1953 г., когда семь маршалов Советского Союза 
во главе с Василием Даниловичем Соколовским направили в ЦК 
КПСС письмо, в котором, в частности, говорилось: «…средства 
ПВО, имеющиеся у нас на вооружении и вновь разрабатываемые, 
не могут бороться с баллистическими ракетами. Просим поручить 
промышленным министерствам приступить к работам по созданию средств борьбы против баллистических ракет»1.  
Обращение высших военных чинов было встречено с пониманием и поддержано руководством страны. Вскоре разработка первой системы ПРО была поручена КБ-1 (ныне ОАО ГСКБ «АлмазАнтей» им. академика А.А. Расплетина). В те годы КБ-1 являлось 
головной организацией по созданию систем управляемого ракетного оружия и прежде всего систем противосамолетной обороны. 
Здесь работали лучшие инженеры и ученые в области радиотехники, электроники, автоматического регулирования, теории вероятностей и случайных процессов. Ведущую роль в этой работе сыграл коллектив, возглавляемый 36-летним ученым Григорием Васильевичем Кисунько.  
Однако при создании первой в мире системы ПРО постоянно 
возникали сложности. Известные традиционные методы радиолокации не позволяли с требуемой сверхвысокой точностью определять 
все три координаты цели: дальность, азимут, угол места. Радиолокатор довольно точно мог измерить только дальность до цели. Малые 
размеры боеголовки межконтинентальной баллистической ракеты 
(МБР) делали ее труднонаблюдаемой для радиолокатора на требуемых дальностях обнаружения. Поэтому для любой гипотетической 
____________ 
1 Первов М.А. Системы ракетно-космической обороны России создавались 
так. М.: АВИАРУС-XXI, 2003.  

Глава 1. Общие сведения о системе ПРО 

противоракетной системы требовались огромные, мощные и соответственно очень дорогие РЛС. Наконец, весь процесс стрельбы 
чрезвычайно скоротечен, баланс располагаемого времени крайне 
мал, а потому к противоракете предъявлялись неимоверно высокие 
требования по скорости полета и маневренности.  
Распознавание радиолокаторами ПРО боевых блоков баллистических ракет (БР), отделившихся от корпуса ракеты, и самих корпусов этих ракет, продолжающих лететь как бы параллельно с боевым 
блоком (проблема селекции целей), предлагалось осуществлять по 
различию в мощности отражаемых ими радиосигналов. Прочную 
боеголовку БР можно поразить, используя для этого кинетическую 
энергию соударения высокоскоростной цели с осколками – поражающими элементами боевой части противоракеты.  
Летом 1956 г. в казахстанской пустыне Бет-Пак-Дала началось 
строительство противоракетного полигона.  

1.1. СИСТЕМА «А»  

Система «А» представляла собой полигонный комплекс 
средств ПРО, созданный для экспериментальной отработки и проверки принципов построения этих средств на действующих их макетах путем проведения стрельб управляемыми противоракетами 
по головным частям отечественных БР типа Р-5 и Р-12.  
При появлении цели в рабочей зоне РЛС обнаружения БР осуществляла захват цели на автоматическое сопровождение, определяла ее текущие координаты и выдавала их на центральную вычислительную станцию системы. Центральная вычислительная станция 
по результатам статистической обработки текущих координат цели 
вырабатывала целеуказания для трех радиолокаторов точного наведения, а также определяла упрежденные координаты цели.  
По данным внешних целеуказаний все названные радиолокаторы осуществляли захват цели на автоматическое сопровождение 
и выдавали уточненные данные о ее координатах на центральную 
вычислительную станцию системы. По уточненным координатам 
цели центральная вычислительная станция проверяла попадание 
пролонгированной точки падения цели в зону обороны стартовой 

 
позиции, определяла параметры кинетической траектории вывода 
противоракеты на траекторию цели, вырабатывала данные для