Радар
и системыRadar
and systems

Как радар меряет расстояниеHow radar measures range

Радар излучает короткий радиоимпульс и ждёт, когда отражение вернётся. Радиоволна летит со скоростью света, поэтому дальность — это просто время, умноженное на скорость и делённое пополам: импульс проходит путь туда и обратно. Эхо через 1 мс означает цель в 150 км.

Radar sends out a short radio pulse and waits for the reflection. Radio waves travel at the speed of light, so range is simply time multiplied by speed and halved, because the pulse travels out and back. An echo after 1 ms means a target 150 km away.

Направление даёт антенна: она шлёт узкий луч, и угол, под которым пришло эхо, — это пеленг цели. Двигайте ползунок — меняется задержка эха на экране.

The antenna gives direction: it forms a narrow beam, and the angle of the returning echo is the target’s bearing. Move the slider — the echo delay on the scope changes.

Индикатор кругового обзораThe PPI scope

Вращающаяся антенна наземной РЛС или самолёта ДРЛО прочёсывает небо по кругу. На индикаторе кругового обзора центр — это радар, а каждая засветка вспыхивает, когда её «задевает» луч, и медленно гаснет до следующего оборота.

The rotating antenna of a ground radar or an AWACS aircraft sweeps the sky in a circle. On the plan-position indicator the centre is the radar, and each blip flares when the beam touches it and slowly fades until the next turn.

Самолёт ДРЛО — советский А-50 или американский E-3 Sentry — поднимает такую антенну на высоту 10 км и видит низколетящие цели далеко за горизонтом наземных станций.

An AWACS aircraft — the Soviet A-50 or the American E-3 Sentry — lifts such an antenna to 10 km and sees low-flying targets far beyond the horizon of ground stations.

Цель и её «призраки»The target and its ghosts

Эхо приходит не только напрямую: волна отражается от поверхности и от ионосферы. На экране рядом с настоящей отметкой появляются ложные — «призраки» на другой дальности и высоте. Над водой это особенно заметно, и низколетящую цель труднее сопровождать.

Echoes do not only arrive directly: the wave bounces off the surface and the ionosphere. Next to the real blip, false ones appear — ghosts at other ranges and heights. It is especially strong over water, making low flyers harder to track.

Смотреть вниз, стрелять внизLook down, shoot down

Когда истребитель смотрит вниз, отражение от земли в тысячи раз сильнее эха цели. Импульсно-доплеровский радар отделяет их по сдвигу частоты: движущаяся цель меняет частоту отражённой волны, а неподвижная земля — нет.

When a fighter looks down, ground clutter is thousands of times stronger than the target’s echo. A pulse-Doppler radar separates them by frequency shift: a moving target changes the frequency of the reflected wave, the stationary ground does not.

Первыми такие радары получили F-14 (AWG-9) и F-15 (APG-63), в СССР — МиГ-31, Су-27 и МиГ-29. Так закончилась эпоха, когда от перехватчика можно было спрятаться, просто снизившись.

The F-14 (AWG-9) and F-15 (APG-63) got them first; in the USSR — the MiG-31, Su-27 and MiG-29. That ended the era when you could escape an interceptor simply by flying low.

Луч без поворота антенныA beam that steers without moving

Фазированная решётка — это сотни маленьких излучателей. Если каждый следующий включать чуть позже предыдущего, общий фронт волны наклоняется, и луч уходит в сторону — за микросекунды, без механики. Нажмите −30°, 0° или +30°.

A phased array is hundreds of small emitters. Fire each one slightly later than its neighbour and the combined wavefront tilts, steering the beam sideways in microseconds with no moving parts. Press −30°, 0° or +30°.

В пассивной ФАР («Заслон» МиГ-31, «Ирбис» Су-35) один передатчик, а элементы только сдвигают фазу. В активной АФАР (APG-77 F-22, APG-81 F-35, «Белка» Су-57) у каждого элемента свой маленький передатчик — радар надёжнее, тише и может вести несколько лучей сразу.

A passive array (MiG-31’s Zaslon, Su-35’s Irbis) has one transmitter and elements that only shift phase. In an active AESA (F-22’s APG-77, F-35’s APG-81, Su-57’s Byelka) every element has its own tiny transmitter — more reliable, quieter and able to form several beams at once.

Система предупреждения об облученииRadar warning receiver

Пока радар противника светит на самолёт, его можно услышать. СПО — «Берёза», «Пастель», AN/ALR-56 — ловит чужое излучение, определяет направление и тип: обзор, захват, пуск ракеты. На индикаторе это символы по кругу вокруг силуэта самолёта.

While an enemy radar is illuminating the aircraft, it can be heard. An RWR — Beryoza, Pastel, AN/ALR-56 — catches foreign emissions and identifies direction and type: search, lock, missile launch. On the display they are symbols around the aircraft’s silhouette.

У F-22 пассивная система AN/ALR-94 настолько чувствительна, что часто находит противника раньше собственного радара.

The F-22’s passive AN/ALR-94 is so sensitive that it often finds the enemy before its own radar does.

Оптико-локационная станцияInfrared search and track

Шар перед фонарём Су-27 и МиГ-29 — это ОЛС: тепловизионный пеленгатор с лазерным дальномером. Она ищет тепло двигателей и нагретой обшивки, ничего не излучая, — противник не знает, что его видят.

The ball in front of the Su-27’s and MiG-29’s canopy is an IRST: an infrared tracker with a laser rangefinder. It looks for the heat of engines and skin without emitting anything — the enemy does not know he is being watched.

Советская школа ставила ОЛС на истребители с 1980-х (ОЛС-27, ОЛС-35, 101КС на Су-57). На Западе к ним вернулись позже: IRST у F-14D, а у F-35 — прицельная EOTS и шесть камер DAS вокруг планера.

Soviet fighters carried IRST from the 1980s (OLS-27, OLS-35, 101KS on the Su-57). The West came back to it later: IRST on the F-14D, and on the F-35 the EOTS targeting system plus six DAS cameras around the airframe.

Стрелять туда, куда смотришьFire where you look

Нашлемная система целеуказания «Щель-3УМ» на МиГ-29 и Су-27 следила за поворотом головы пилота и наводила туда головку ракеты Р-73. Западные аналоги появились позже: JHMCS, а у F-35 шлем вообще заменил индикатор на лобовом стекле.

The Shchel-3UM helmet sight on the MiG-29 and Su-27 tracked the pilot’s head and slewed the R-73’s seeker there. Western equivalents came later: JHMCS, and on the F-35 the helmet replaced the head-up display entirely.

Радиоэлектронная борьбаJamming and deception

Станция РЭБ — «Хибины», «Гималаи», AN/ALQ-135 — забивает чужой радар шумом или подсовывает ему ложные цели. К ней добавляются тепловые ловушки и дипольные отражатели против ракет.

An EW suite — Khibiny, Himalayas, AN/ALQ-135 — floods an enemy radar with noise or feeds it false targets. Flares and chaff are added against missiles.

Компьютер между ручкой и рулямиA computer between stick and surfaces

В электродистанционной системе ручка пилота — это датчик, а рулями управляет компьютер. Он позволяет сделать самолёт статически неустойчивым, а значит более манёвренным: F-16 стал первым серийным истребителем с полностью электродистанционным управлением, у Су-27 тоже была ЭДСУ.

In fly-by-wire the pilot’s stick is a sensor and a computer moves the control surfaces. It allows a statically unstable, and therefore more agile, aircraft: the F-16 was the first production fighter with full fly-by-wire, and the Su-27 had it too.