Виктор Литовкин
Создатели АФАР (слева направо): генеральный директор НИИП Юрий Белый и главные конструкторы Владимир Загородний и Анатолий Синани.
Фото предоставлено НИИП имени Тихомирова
Посетителей авиакосмического салона в Жуковском, который открывается 18 августа, и специалистов, которые побывают на МАКС-2009, ожидает сенсация. Встретиться с нею они смогут на стенде НИИ приборостроения имени Тихомирова в павильоне №F-1, что займет Объединенная авиастроительная корпорация. Сразу между экспозициями «Сухого» и МиГа, рядом с тренажерами кабин наших знаменитых самолетов. И гвоздем экспозиции НИИП, о котором, конечно же, обязательно напишет мировая пресса, будет натурный образец активной фазированной антенной решетки (АФАР) Х-диапазона, разработанной для перспективных многофункциональных истребителей.
ОЧЕВИДНАЯ СЕНСАЦИЯ
Почему появление этой АФАР сенсация? Ответ для авиационных экспертов – очевидный. Еще ни одна страна, ни одна фирма, в том числе и знаменитые Northrop Grumman или Raytheon, где делают подобную продукцию для F-22A, F-16E/F Block 60 или F/A18E/F, ни на одной выставке не демонстрировали «живую» АФАР. И в Фарнборо, и в Ле Бурже, и в Берлине, и в Дубае – везде, где проходят крупнейшие международные авиационные салоны, на стендах самых раскрученных зарубежных компаний всегда демонстрировали только муляжи и макеты такой антенны. Но никогда действующий образец. По многим понятным причинам. В том числе и опасаясь конкурентов.
НИИП имени Тихомирова решил действовать в открытую. Зачем? Не только для того, чтобы подчеркнуть высокий уровень российской конструкторской мысли, которая, слава богу, еще сохранилась на некоторых отечественных оборонных предприятиях, в НИИ и КБ, но и для того, чтобы показать следующее. Благодаря унификации элементов ее конструкции и выбранным конструктивным решениям на базе того образца, который будет представлен на МАКС-2009, полагают в институте, могут быть созданы АФАР для модернизации различных радиолокационных систем. В том числе и для истребителей семейства Су-27 и Су-30, а также для их собратьев под маркой МиГ, для наземных систем военного и гражданского назначения.
Специалисты НИИП в разговоре с автором этих строк подчеркивают, что представленная ими в Жуковском АФАР выполнена, что принципиально, на отечественной элементной базе на основе наногетероструктур GaAs и передовых технологий антенных систем с электронным управляемым лучом (АС ЭУЛ). Тихомировцы уже более 40 лет занимаются проблемами электронного сканирования. И первые в мировой практике авиационные фазированные антенные решетки (ФАР), которые они разработали, были установлены в системе управления вооружением «Заслон» на дальних истребителях-перехватчиках МиГ-31, принятых на вооружение еще в 1981 году.
Но, конечно же, представленный образец далеко обогнал своего прародителя по энергетической эффективности и широким возможностям управления формой луча, а также по режимам работы. Перед встречей со специалистами НИИП я прочитал в одном из специальных изданий, что АФАР – основа интеллекта современных и будущих истребителей, которая позволяет решать целый комплекс различных боевых задач, эффективную реализацию различных режимов «воздух–воздух» и «воздух–поверхность». И может обеспечить существенные преимущества по таким показателям, как излучаемая мощность, коэффициент шума, диапазон сектора сканирования и т.д.
Как объяснили мне специалисты, эти качества БРЛС с АФАР способствуют не только обнаружению одновременно нескольких воздушных целей на максимальной дальности (раньше увидел – раньше поразил), но и, что особенно трудно, постоянно вести эти цели, невзирая на их маневры, уход вверх-вниз от нашего истребителя, вправо-влево или совершающие различные виражи по курсу, крену и тангажу. А если радар может непрерывно держать цель «в прорези прицела», то, считай, она обречена.
– Если говорить об АФАР совсем просто, – рассказывал мне генеральный директор НИИП Юрий Белый, – то надо понимать, что традиционный локатор – это отдельные антенна, приемник, передатчик, а в АФАР приемник с передатчиком и антенна рассыпаются на мелкие части, на модули. И множество этих модулей составляют АФАР. То есть каждая маленькая ячеечка, а их тысячи, содержит в себе и передатчик, и приемник. В антенну «сливается» вся высокочастотная часть локатора. Кроме того, радар с АФАР в потенциале должен обеспечить высокую надежность. В том числе и при применении СВЧ-излучения. Раньше, если, например, вышел из строя передатчик, самолет становился слепым. А тут поражены одна-две ячейки, даже десяток, а остальные тысячи продолжают работать.
БОРТОВОЙ ИНТЕЛЛЕКТ
БРЛС с АФАР – это основа «интеллекта» современного истребителя, которая обеспечивает выполнение всего круга многочисленных и разноплановых задач, стоящих перед его пилотом, а также системой управления вооружением. Она призвана помочь летчику решать очень многие проблемы воздушного боя – от завоевания господства в воздухе и борьбы с ракетами противника до поражения малоразмерных наземных и надводных целей. При этом предполагается резко увеличить уровень автоматизации системы управления вооружением (СУВ). Максимально освободить пилота от функций управления бортовыми системами, сосредоточив его внимание на решении тактических задач. Это важно для многофункционального боевого самолета, особенно для одноместного
– На перспективных истребителях, – говорит Юрий Белый, – ставится уже не просто локатор в обычном понимании, а интегрированная радиоэлектронная система, включающая в себя радары в нескольких диапазонах волн, а также системы опознавания, РЭБ и другое необходимое оборудование. И все это увязывается в единую идеологию, единую концепцию, будет давать, как теперь модно формулировать, «синергетический боевой эффект».
У тихомировской АФАР есть и еще одна особенность, о которой вскользь сказано в начале этого материала, – основные комплектующие для нее – модули – выпускаются на автоматизированных линиях, способных обеспечить серийное изготовление. Специалистам известно, что сделать любую «железку» в единственном экземпляре, в том числе и для международной выставки, что называется, на коленке – не проблема. Советский Союз славился своими выставочными изделиями, изумлявшими публику на всемирных выставках, но встретить их в магазинах или на улицах отечественных городов было невозможно. И для того чтобы такого не случилось с АФАР, государство обеспечило колоссальное технологическое перевооружение одного из подмосковных предприятий – фрязинского «Истока», где сегодня делают приемо-передающие модули, из которых, как соты в улье, и собирается АФАР. Построили две производственные линии. Одна – кристального производства, где делаются чипы. Другая – сборочная, там эти чипы собирают в микросхемы, а затем они интегрируются в элементы антенны. Это специализированные микрочипы сверхвысоких частот (СВЧ). Монолитные интегральные схемы СВЧ-диапазона – МИС СВЧ. Мировой уровень специализированной элементной базы. Чем больше таких элементов, тем мощнее радар. А количество модулей в антенне может доходить до нескольких тысяч.
Гендиректор НИИП Юрий Белый подчеркнул, что это максимально автоматизированное производство, в котором почти исключен человеческий фактор. Оборудование в основном зарубежное, в том числе и японское. То, которое в нашей стране не производится. Да и вообще такой технологии, которая сегодня применяется в создании наших АФАР, раньше в России не было.
Юрий Иванович не сказал мне, сколько локаторов они выпускают.
– Все делается под конкретные заказы, – пояснил он. – Но есть мощности «Истока», есть мощности НИИП, мы тоже участвуем в производстве, есть мощности нашего серийного Рязанского приборного завода, который в перспективе будет собирать БРЛС с АФАР. Мы сейчас передаем туда необходимую документацию и технологию. Там под эту программу строится новый производственный корпус с новым оборудованием┘
«В принципе мы готовы до 50 самолетов в год оснащать своими локаторами», – заверил Юрий Белый.
Руководитель НИИП отметил, что в перспективе АФАР они собираются выпускать не только для локаторов перспективных истребителей, но и для других видов вооружений. Технология производства антенных фазированных решеток должна и может быть унифицирована. Они могут использоваться во всех видах вооруженных сил. В том числе и в перспективных зенитных ракетных комплексах больших дальностей, которые создаются в Корпорации ПВО «Алмаз-Антей» (здесь тот же принцип: «первым увидел – значит, победил»), а также в ЗРК средней дальности типа «Бук». Максимальная унификация как раз и даст максимальный эффект по стоимости. Чем больше локаторов, тем дешевле они стоят для потребителя. Американцы на чем выигрывают? Они подобную технологию запустили в гражданское производство – в системы связи и навигации, системы предупреждения от столкновения на дорогах и на железнодорожном транспорте┘
– Конечно, наш локатор в «Жигули» не поставишь, – рассуждает Юрий Иванович, – на импортные автомобили – тоже, они закрыты для нас авторским правом. Но на метропоезд – пожалуйста. На тепловозы – тоже. Пытаемся заинтересовать железнодорожников такими перспективами повышения безопасности движения и пассажиров. Хотя на пути к этому много искусственных бюрократических препон.
БУДУЩЕЕ ПРИНАДЛЕЖИТ МОЛОДЫМ
Я не мог, конечно, не спросить о том, кто принимал участие в создании новой АФАР и какое отношение к этой системе имеет та молодежь, которая, как мне рассказывал генеральный директор НИИП (см. «НВО» от 25 апреля 2008 года), пришла на работу в институт.
– Эти ребята, – ответил Белый, – имеют самое непосредственное отношение к созданию АФАР. Я бы сказал, определяющее. Молодые радиоинженеры и конструкторы, которых мы набрали 4–5 лет тому назад из МАИ, Бауманки, Рязанского радиотехнического, Таганрогского университета, технологи из Тольятти, из Ивановского технологического (у нас широкая кооперация, стараемся набирать лучших, естественно), поработали, набрались опыта на пассивных фазированных решетках и занялись активными. В целом в нашем институте примерно 400 человек, которым еще нет 30 лет. А непосредственно проблемой АФАР занимались человек тридцать-сорок этого возраста. И когда надо было собрать антенну к определенному сроку, они даже ночевали у стенда, как в военное время, работали круглосуточно. Не вылезая. Самое главное, поскольку это новые технологии, новая техника, – это их среда, и молодежь очень здорово все это осваивает.
И на самом деле, я с коллегами-журналистами был в институте год назад и тогда заметил: куда ни придешь – везде молодые лица, на моделирующих стендах, на сборке, на настройке модулей┘ Это вселяет надежду, что у института есть будущее. Но гендиректор все равно не доволен – мало еще молодежи, «стариков» гораздо больше. Директор отважился – в наши-то кризисные времена – ввязаться в возведение общежития для молодых специалистов. Правда, возмущен тем, что наша «разрешительная» система строительства жутко забюрокрачена (здание можно построить за год, а добиться разрешения на строительство – и двух лет мало). Да и со свободными финансами проблемы. Вот бы где нужна помощь государства! А то говорильни на всех уровнях о критическом положении с кадрами ОПК хватает, а реальных дел что-то не видно. Хочется надеяться, что нииповцы справятся и с этой задачей, как они справлялись до сих пор со всеми своими техническими проблемами
Да, чуть не забыл. На авиасалоне МАКС-2009, на стенде НИИ приборостроения имени Тихомирова, будет демонстрироваться еще и АФАР L-диапазона. Предназначенная для установки в отклоняемые носки крыла истребителя. Она тоже выполнена на современных гибридно-интегральных отечественных технологиях и обеспечивает электронное сканирование лучом в широком секторе углов по азимуту и в широкой полосе частот. Этот локатор, как и АФАР Х-диапазона, собрали в НИИП, где создана для этого уникальная лабораторно-испытательная база, в том числе и оборудованные по последнему слову современной техники безэховые камеры.
