Расплетин

Появление первых зенитных ракетных систем С-25 и С-75, естественно, оказало существенное влияние на развитие средств воздушного нападения, на их технические характеристики и тактику применения.

Убедившись в невозможности беспрепятственного преодоления пилотируемой авиацией этих зенитных ракетных средств на средних и больших высотах, самолеты попытались нащупать «брешь» в обороне на предельно малых высотах. Ставка делалась на принципиальные ограничения зоны действия РЛС радиогоризонтом и трудностью работы РЛС при наличии мешающих отражений от земли. Кривизна земли и особенности рельефа земной поверхности резко снижали дальность действия всех радиолокационных средств и создавали благоприятные условия для «невидимых» полетов летательных аппаратов на малых высотах. Таким образом, требовалось создание специального ракетного оружия для борьбы с целями, способными летать на малых высотах.

Впервые А. А. Расплетин официально заявил о необходимости создания ЗУРО для борьбы с низколетящими целями в справке, подготовленной им для МСМ от 13 августа 1954 года. Для реализации новой системы в начале 1956 года он пригласил к себе группу разработчиков во главе с Ю. Н. Фигуровским и предложил подготовить исходные данные для разработки низко высотной системы, предварительно рассказав им о своих соображениях и расчетах по новой системе.

Вскоре совместно с начальником 4-го ГУМО П. Н. Кулешовым эти данные были подготовлены, а затем на их основе — и тактико-технические требования. В соответствии с ними новая зенитная ракетная система предназначалась для перехвата целей, летящих со скоростями до 1500 километров в час на высотах от 100 до 5000 метров на дальности до 12 километров, и ее предстояло разрабатывать с учетом обеспечения мобильности всех ее составляющих — зенитных ракетных и технических дивизионов, придаваемых им технических средств, средств радиолокационной разведки, управления и связи. При этом все элементы новой системы должны были разрабатываться применительно к их транспортировке на автомобильной базе либо с обеспечением возможности транспортировки как прицепов с использованием автомобилей-тягачей по дорогам, а также железнодорожным, авиационным и морским транспортом.

Официально разработка перевозимого одноканального зенитного ракетного комплекса С-125 была задана Постановлением Совета министров СССР № 366–255 от 19 марта 1956 года, предусматривающим проведение его испытаний в 1960 году. Последующим Постановлением ЦК КПСС и Совета министров СССР № 501–250 от 8 мая 1957 года были уточнены сроки выполнения отдельных этапов работ. Аванпроект требовалось закончить в мае 1957 года, эскизный проект — в III квартале, а еще через два года предполагалось провести заводские и совместные летные испытания.

Директивными документами предусматривалась разработка одноканальной ЗРС 3-сантиметрового диапазона С-125, предназначенной для поражения пилотируемых и беспилотных средств воздушного нападения на малых и средних высотах. Заместителем главного конструктора новой системы ЗУРО был назначен Ю. Н. Фигуровский, принимавший участие в разработке радиолокатора Б-200 и системы С-75.

А. А. Расплетин уделял большое внимание вопросам построения новой системы, регулярно встречался с разработчиками, обсуждал технические проблемы, особенности работы радиолокатора вблизи земной поверхности по обнаружению и автосопровождению целей и т. д. Он сумел создать среди разработчиков атмосферу творческого общения, все предлагаемые технические решения тщательно анализировались и обсуждались.

Особенности формирования СНР

Как строить радиолокатор, способный обеспечить точное наведение зенитных ракет на низколетящие цели? Схема с линейным сканированием пространства, принятая в С-75, для работы по целям, летящим вблизи земли, не годилась. Подсвет земли «лопатообразными» лучами, сканирующими пространство вокруг низколетящей цели, привел бы к наложению мощных отражений от земли на эхо-сигналы цели. В то же время отказываться от основы «разностного метода» управления наведением ракет — линейного сканирования пространства — не следовало. Его требовалось сохранить и при этом обеспечить возможно меньший подсвет земли зондирующим сигналом. Задача эта была решена следующим образом. Сканирование пространства «лопатообразными» лучами в двух взаимно перпендикулярных плоскостях использовалось только для приема эхо-сигналов цели и сигналов ответчиков ракет. Зондирование же цели производилось узким «карандашным» лучом, формируемым отдельной антенной. Запрос ответчиков ракет осуществлялся, как и в С-75, по импульсной кодированной линии передачи команд с отдельной широкоугольной антенной.

Необходимость формирования узкого «карандашного» луча зондирования цели определила выбор рабочего диапазона длин волн радиолокатора. Им стал вдвое более коротковолновый, чем в С-75, — 3-сантиметровый. Были также приняты дополнительные меры по снижению уровня принимаемых радиолокатором остаточных отражений от земли и симметрировавшие их воздействие на управление ракетами в двух плоскостях, а именно: направление пеленгации цели (соответственно, «карандашного» луча подсвета) было смещено вниз относительно центра сканируемого сектора пространства, а само сканирование проводилось в направлениях, повернутых относительно горизонтального и вертикального на 45 градусов.

Воздействие зеркального отображения цели (возможность перехода радиолокатора с сопровождения истинной цели на ее зеркальное изображение) парировалось специальными схемными приемами в системе автосопровождения.

Поиск цели «карандашным», шириной 1,5 градуса, лучом осуществлялся: по углу места — сканированием в пределах +5 градусов с помощью растровой головки, по азимуту — поворотом всего антенного поста. Прием эхо-сигналов цели производился при этом на ту же антенну, которая формировала «карандашный» луч на передачу. В режиме автосопровождения этот же канал приема сигналов использовался для слежения за целью по дальности: по нему от цели поступал непрерывный ряд, а не пачки эхо-сигналов. При переходе в режим автосопровождения цели сканирование «карандашным» лучом прекращалось, а луч выставлялся в направление на цель и обеспечивал слежение за целью по данным угловых следящих систем. При этом слежение за целью и ракетой по угловым координатам осуществлялось по результатам обработки пачек импульсов (определение углового положения центра тяжести пачек), принимаемых сканирующими по углам антеннами.

Сканирование пространства «лопатообразными» лучами размерами 6х1 градус в двух взаимно перпендикулярных направлениях осуществлялось поочередно с помощью одного внутреннего сканера: каждой из половин оборота сканера соответствовало перемещение луча в нужной плоскости. Такая конструкция антенной системы позволяла минимизировать необходимый состав аппаратуры радиолокатора — обеспечить его работу (в отличие от систем С-25 и С-75) с одним передающим устройством. При этом обеспечивался достаточно высокий темп (~20 герц) сканирования в каждой плоскости, необходимый для высокоточного наведения ракеты на цель. Величина сектора сканирования приемных антенн была определена исходя из точности встреливания ракеты в сектор и равнялась 15 градусам. Выбранный сектор сканирования и достаточно широкие диаграммы направленности приемных антенн обеспечили одновременное визирование цели и ракеты также и при выводе ракеты в точку встречи с целью.

Для того чтобы снизить влияние близко расположенных местных предметов и неровностей местности на дальность действия радиолокатора по низколетящим целям, его антенное устройство было поднято на высоту 6,5 метра.

Работа по низколетящим целям предъявляла особо жесткие требования к качеству системы селекции движущихся целей (СДЦ). Проявившиеся к тому времени трудности в создании такой системы для С-75 с использованием потенциалоскопов заставили искать другое решение. Им стало построение системы СДЦ с применением линий задержки на твердых сплавах. Была обеспечена разработка новых линий задержек и разработана уникальная для того времени система СДЦ, обеспечившая в дальнейшем при испытаниях надежную работу радиолокатора по сопровождению целей, летящих на малых высотах в условиях мощных отражений от подстилающей поверхности.

Конструктивно стрельбовый радиолокатор — станция наведения ракет СИР-125 состояла из антенного поста (АП) УНВ и аппаратной кабины (АК) УНК. Применение в СНР-125 достаточно высокочастотного 3-сантиметрового диапазона длин волн, прогрессивное техническое решение по обеспечению сканирования пространства двумя приемными антеннами с помощью одного внутреннего сканера позволили существенно уменьшить размеры передающей и приемной антенн, использовать одно передающее устройство и, как следствие, скомпоновать антенную головку таким образом, чтобы на ней разместились все антенны, включая передающую антенну радиолинии «земля — ракета» с шириной луча 10 градусов, передающее устройство, СВЧ приемное устройство. Такая компоновка исключила вращающееся сочленение в волноводном тракте между передатчиком и антенной, существенно сократила тракт. На антенной головке были также размещены электромеханические силовые приводы, обеспечивающие поворот антенной головки по азимуту и углу места. Управление приводами производилось дистанционно из аппаратной кабины УНК.

Для передачи в АК УНК сигналов цели и ракеты на промежуточной частоте, передачи из АК УНК сигналов управления работой антенного поста и необходимых синхроимпульсов и электропитающих напряжений в основании антенной головки был применен вращающийся токосъемник.

Вся остальная аппаратура СНР-125 размещалась в полуприцепе — аппаратной кабине УНК. В аппаратной кабине УНК были размещены четыре рабочих места для боевого расчета зенитного ракетного комплекса (ЗРК) с необходимыми средствами управления и индикации, а также аппаратура синхронизатора СНР-125, приемных устройств усиления и обработки сигналов цели и ответчиков ракет, устройства СДЦ, координатных систем слежения за целью и ракетами, прибора пуска, счетно-решающего устройства для выработки команд управления полетом ракет, шифратора команд управления, устройства функционального контроля и тренировки операторов СНР, а также системы регистрации внутристанционной информации. Рабочие места командира ЗРК и оператора пуска ракет для удобства работы были выделены в отдельную группу.

Аппаратная кабина УНК с помощью кабельных комплектов соединялась с антенным постом, четырьмя пусковыми установками и средствами электроснабжения.

Ввиду небольшой дальности действия комплекса и, как следствие, малого подлетного времени в станцию наведения ракет СНР-125 была изначально заложена система автоматизированного пуска ракет (автоматизированный прибор пуска АПП-125), предназначенная для определения границ зоны поражения ЗРК, решения задачи пуска и определения координат точки встречи цели и ракеты. При вхождении точки встречи в зону поражения АПП должен был автоматически производить пуск ракеты. Это перспективное решение неожиданно подверглось критике А. А. Расплетина, который после доклада конструкторов спросил: «Значит, если цель не вошла в зону, то пуск ракеты невозможен? — И, получив утвердительный ответ, сказал: — Так дело не пойдет! Надо всегда иметь возможность пустить ракету». В результате АПП-125 был переделан таким образом, чтобы только давать разрешение на пуск, а офицер наведения мог пустить ракету в любой момент. И таких примеров было очень много.

Экспериментальный образец СНР-125 был полностью изготовлен в опытном производстве КБ-1. В аппаратуре СНР-125 впервые монтаж блоков был выполнен не объемными проводниками, а в виде двухслойных печатных плат. В октябре 1958 года, после проведения на предприятии настроечных работ, он был перебазирован в ЛИИ им. Громова в Жуковский, на площадку, где ранее испытывались радиолокаторы систем С-25, С-75. В процессе испытаний в реальных условиях было получено полное функционирование всех устройств станции СНР-125 и проверены ее основные технические характеристики. Испытания экспериментального образца СНР-125 были завершены в апреле 1959 года, а в мае его перебазировали на полигон в Капустин Яр, а на его место на площадку в ЛИИ им. Громова в том же месяце был поставлен опытный образец СНР-125, который был изготовлен в опытном производстве предприятия в период с октября 1958-го по апрель 1959 года. В процессе его изготовления в аппаратуру станции были внесены многочисленные изменения по результатам контрольных испытаний экспериментального образца.

Для испытания комплекса С-125 на полигоне Капустин Яр был построен объект № 62, который включал в себя две инженерно оборудованные огневые позиции, в каждую из которых входил капонир, земляной вал которого был высотой 4–5 метров, диаметром порядка 20 метров и веером по фронту капонира четыре ровика для пусковых установок. В капонире размещалась кабина наведения ракет, антенный пост и дизель-электростанция. В одном из капониров был построен бункер с перископом от подводной лодки. Бункер предназначался для укрытия боевого расчета в случае падения на огневую позицию сбитого самолета-мишени. По предварительным расчетам, такая возможность не исключалась.

Предполетный контроль доработки элементов ракеты комплекса производился на технической позиции объекта № 30 и был возложен на подразделения, которые проводили испытания ракет предыдущих комплексов.

Разработка зенитной управляемой ракеты В-625 была поручена ОКБ тушинского завода № 82. Эта работа стала первой для конструкторского коллектива, созданного в соответствии с приказом министра оборонной промышленности от 13 июля 1956 года. Руководителем ОКБ был назначен М. Г. Олло, ранее возглавлявший серийно-конструкторский отдел на заводе № 464 в Долгопрудном.

Общее руководство процессом создания ракеты в качестве главного конструктора В-625 было поручено осуществлять разработчику ракет для комплекса С-75 П. Д. Грушину, руководившему ОКБ-2 Министерства оборонной промышленности (в 1958 году ОКБ-2 было передано в ГКАТ).

В соответствии с техническим заданием В-625 должна была обладать следующими характеристиками: наклонная дальность активного полета 12 километров, стартовая масса 700–750 килограммов, средняя скорость полета 550–600 ветров в секунду, масса боевой части 45 килограммов, маневренность до 10–12 единиц.

Предложенная ОКБ завода № 82 ракета В-625 была двухступенчатой, и в ее составе предполагалось использовать твердотопливные двигатели. Не обошлось и без новаторских решений: для В-625, первой среди отечественных зенитных ракет, была использована аэродинамическая схема «поворотное крыло». С целью уменьшения аэродинамического сопротивления корпус маршевой ступени был выполнен с большим удлинением.

В целом на уровне проекта молодой коллектив тушинского КБ справился с поставленной задачей. Расчетные тактико-технические характеристики В-625 в основном отвечали заданным.

Ракеты для С-125

Летные испытания по проверке технических характеристик СНР-125 на полигоне прошли успешно. Начались стрельбовые испытания системы с твердотопливной ракетой В-625. Однако на первых же пусках ракеты испытатели столкнулись с непонятным явлением: ракета постоянно уходила из сектора встреливания влево. Испробовали много вариантов удержания ее в секторе: ставили механические программники в систему управления, проводили всевозможные манипуляции с углами встреливания. Ничего не помогало. После проведения 10 неудачных пусков ракеты были возвращены на завод для доработки. Как выяснилось позже при анализе, причина неудачных пусков оказалась тривиальной. На чертеже стыковочного конуса первой и второй ступеней были ошибочно указаны вертикальные размеры конуса, отличающиеся на 5 миллиметров, хотя должны были быть одинаковыми и равными 558 миллиметрам, в результате ракета получилась «изогнутой». Эта оплошность конструктора привела к срыву испытаний, а труд большого коллектива конструкторов, рабочих, испытателей и огромные материальные средства были затрачены напрасно.

Следует отметить, что разработка С-125 в КБ-1 велась практически параллельно с работами по корабельному зенитно-ракетному комплексу М-1 («Волна»), проводимыми в НИИ-10 (будущем МНИИРЭ «Альтаир»), Эти работы были начаты 17 августа 1956 года по Постановлению ЦК КПСС и Совета министров СССР № 1149-592. В составе М-1 предполагалось использовать ракету В-600, предназначенную для поражения целей, летящих на дальностях от 2 до 12–15 километров и на высотах от 50—100 метров до 4–5 километров.

Средняя скорость В-600 должна была составлять 600–700 метров в секунду, масса — 800 килограммов.

Еще до первых пусков, зимой 1958 года, по заданию Комиссии по военно-промышленным вопросам в ОКБ-2 была рассмотрена возможность использования В-600 в составе С-125. Для руководства комиссии это имело немалое значение, ведь в этом случае открывалась перспектива создания первого в стране унифицированного образца зенитного ракетного оружия. Но принимать какие-либо решения до начала испытаний В-600 не стали. В то же время работы над В-600 шли с самого начала гораздо более результативно.

Первый бросковый пуск В-600 состоялся 25 апреля 1958 года, а первый автономный — 25 сентября. В целом к началу 1959 года В-600 была готова к испытаниям в замкнутом контуре управления.

Незадолго до этого, в конце 1958 года, вышло распоряжение о начале совместных испытаний системы С-125 с участием Минобороны. Председателем комиссии был назначен генерал-майор И. Е. Барышполец. Тогда же в руководстве комиссии вернулись и к вопросу об использовании в составе С-125 ракеты В-600.

Конечно, создание унифицированной ракеты поставило перед специалистами ОКБ-2 чрезвычайно сложные задачи. Прежде всего требовалось обеспечить совместимость ракеты с существенно различными наземными и корабельными системами наведения и управления, различным оборудованием и вспомогательными средствами. Несколько отличались и требования войск ПВО и флота. В течение зимы — весны 1959 года был подготовлен вариант ракеты В-600 (условно называвшийся В-601), совместимой со средствами наведения С-125. Эта ракета по геометрическим, массовым и аэродинамическим характеристикам полностью соответствовала корабельной В-600. Главное отличие заключалось в установке блока радиоуправления и визирования УР-20, предназначенного для работы с наземной станцией СНР-125. Именно тогда, принимая участие в обсуждении требований к унифицированной ракете, Расплетин четко представил важность создания унифицированных устройств и систем для заказчиков ПВО различных родов войск.

Первое испытание В-601 в Капустином Яру было проведено в разомкнутом контуре управления 17 июня 1959 года. В тот же день состоялся 20-й пуск В-625, в очередной раз «ушедшей» от направления пуска и не попавшей в сектор обзора станции наведения. Еще два успешных пуска В-601, проведенных 30 июня и 2 июля 1959 года, окончательно подвели черту под затянувшимся вопросом выбора ракеты для С-125.

В итоге 4 июля 1959 года ЦК КПСС и Советом министров СССР было принято Постановление № 735–338, в соответствии с которым в качестве зенитной ракеты для системы С-125 была принята ракета типа В-600, которую следовало представить на совместные летные испытания в I квартале 1960 года. Одновременно с этим, с учетом больших энергетических возможностей В-600 по сравнению с В-625, перед ОКБ-2 была поставлена задача по расширению ее зоны поражения, в том числе по обеспечению диапазона высот перехвата целей от 200–300 до 10 000 метров.

Первые испытания В-600 в замкнутом контуре представляли собой пуски по электронной цели — «кресту» с параметрами: высота 5 километров, дальность 12 километров. Первый из них состоялся 10 июля 1959 года.

В июле 1960 года в Капустин Яр в очередной раз приехал Н. С. Хрущев. Предполагалось, что в числе прочих достижений ракетчиков будет показана и боевая работа С-125. Но в связи с невыполнением самолетом-мишенью маневра по переходу с высоты 10 километров на высоту 500 метров (мишень врезалась в землю) работа системы С-125 не состоялась.

С сентября 1960 года в испытаниях наступил продолжительный перерыв, вызванный необходимостью проведения доработок радиовзрывателя и предохранительно-исполнительного механизма.

Вскоре в решении Комиссии по военно-промышленным вопросам от 20 декабря 1960 года о ходе выполнения работ по системе С-125 было отмечено, что совместные испытания не были закончены по причинам низкой надежности электровакуумных приборов, повышенных ошибок наведения в режиме работы с использованием аппаратуры селекции движущихся целей, недоработанности радиовзрывателя и предохранительно-исполнительного механизма. Также было отмечено, что отработке станции СНР-125 препятствуют систематические задержки поставок комплектующих, трудности с обеспечением настройки и последующей надежной работы электровакуумных изделий: магнетрона, клистронов, ламп бегущей волны, использовавшихся на посту УНВ в передатчике и приемнике.

Возникшая пауза в испытаниях была использована Расплетиным для обсуждения и проведения доработок в аппаратуру станции. Он учил исполнителей анализировать и искать правильные решения. Н. Н. Детинов, находившийся в это время на полигоне, вспоминал:

Расплетин регулярно собирал в своем доме по вечерам основных разработчиков системы — Фигуровского и других. Как правило, при этом обсуждались наиболее сложные вопросы, возникавшие при проведении испытаний, велся поиск решений. Но однажды какой-то из вопросов оказался очень крепким орешком. Обсуждали его очень долго, но все предлагавшиеся ему варианты Расплетин отвергал, заставляя всех собравшихся изрядно напрячься. Недруг кто-то из собравшихся высказал еще одну идею. Расплетин неожиданно оживился и сказал: «А давайте так завтра и сделаем». Все с облегчением вздохнули, начали расходиться. Когда все разошлись, я спросил Расплетина:

— А почему вы согласились с этим предложением?

— Да потому что оно правильное.

— А откуда вы это знаете?

— Да я уже давно знаю, что надо сделать.

— А почему же вы их так долго мурыжили?

— Ну как ты не понимаешь. Они пришли с проблемой, дали свои предложения по ее решению, одно из них я принял. Значит, они будут реализовывать его как следует и отвечать за него, ни на кого не кивая. А это совсем не одно и то же, как если бы эту задачу перед ними поставил я.

Испытания систем С-125

В течение нескольких недель решение большинства из этих проблем было найдено, что позволило к марту 1961 года завершить программу проводившихся на полигоне Капустин Яр государственных испытаний. 21 июня 1961 года было принято Постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР № 561–233 в соответствии с которым комплекс С-125 с ракетой В-600П был принят на вооружение.

Отработанными к тому времени средствами С-125 достигалось поражение целей со скоростями до 1500–2000 километров в час в диапазоне высот 200—10000 метров на дальностях 6—10 километров. Обеспечивался обстрел целей, маневрирующих с перегрузкой до 4 единиц в диапазоне высот 5000–7000 метров. Околозвуковые цели на высотах более 1000 метров могли поражаться даже при маневре с перегрузкой до 9 единиц. В условиях применения пассивных помех наибольшая высота поражения целей снижалась до 7000 метров. При стрельбе по постановщику активных помех, осуществляемой по методу «трехточки», максимальная высота составляла 6000 метров, а минимальная возрастала до 300 метров. Максимальный курсовой параметр составлял 7 километров, увеличиваясь до 9 километров для околозвуковых целей. Вероятность поражения цели одной ракетой оценивалась в 0,82—0,99 с ухудшением до 0,49—0,88 при постановке противником пассивных помех.

В то же время с целью устранения недостатков, выявленных в процессе испытаний, 24 августа 1961 года Комиссией по военно-промышленным вопросам было принято решение № 173, которым определялась необходимость проведения основными разработчиками и испытателями следующих мероприятий: испытать радиовзрыватель ракеты на вертолете с целью определения минимальной высоты применения и устранения влияния пассивных помех на его работу; провести в августе — сентябре 1961 года 10 пусков ракет для испытаний доработанного радиовзрывателя, а в IV квартале 1961-го — I квартале 1962 года осуществить контрольные испытания в условиях низких температур. КБ-1 было поручено построить в IV квартале 1961 года на территории полигона стационарную вышку для имитации мишени, летящей на высоте 15–18 метров, проработать радиопрозрачное укрытие для антенного поста СНР-125; до конца года провести испытания СНР при воздействии активных помех от станции «Резеда» и пассивных помех, применяемых при полете на малых высотах, в режиме ручного сопровождения цели. Следовало также провести оценку взаимного влияния комплексов систем С-75 и С-125 при расположении их на расстоянии 5–6 километров друг от друга.

Аналогично практике ввода в строй серийных комплексов С-75 была создана стыковочная база комплексов С-125 на площадке № 50 полигона Капустин Яр, обеспечивавшая прием боевых средств системы от производителей, стыковку и настройку техники огневых дивизионов, передачу техники представителям войсковых частей.

Развертывание первых зенитных ракетных полков, оснащенных комплексами С-125, началось с 1961 года в Московском округе ПВО.

Впереди первого эшелона С-25 были размещены 17 дивизионов С-125. Позже система начала поступать в другие военные округа. Началось формирование зенитных ракетных бригад С-75 и С-125 смешанного состава. Такая бригада имела до четырех-шести С-125 и до шести-восьми дивизионов С-75 и по одному техническому дивизиону на каждый тип комплекса. Противодействие воздушному противнику осуществлялось в широком диапазоне высот.

Разработанная под руководством А. А. Расплетина С-125 была совершенно новой системой, построенной на печатных платах, и первые станции имели низкую степень надежности. КБ-1 и завод № 304 совместно отрабатывали технологию печатного монтажа. Во время работ было много отказов, это не устраивало военных. На полигоне военные в первое время фиксировали отказы станции через каждые два часа.

В июне 1961 года Александр Андреевич приступил к созданию модификации, которой было присвоено название «Нева-М». В этой работе участвовало ОКБ-304. Вскоре совместная деятельность увенчалась успехом. Завод освоил технологию печатного монтажа. Надежность возросла, военные подтвердили вывод о том, что станцию можно осваивать в серийном производстве. Было выдвинуто новое требование: увеличить возможности комплекса при стрельбе по целям, летящим на предельно малых высотах.

Комплекс С-125М с двухступенчатой управляемой ракетой 5В27В принят на вооружение 27 сентября 1970 года. К моменту завершения работы над комплексом ракета 5В27 была усовершенствована и под индексом 5В27В поступила на вооружение.

Для С-125М разработана четырехракетная ПУ. Она была разработана в соответствии с указаниями Д. Ф. Устинова.

Высота перехвата целей комплексом С-125 варьировалась от 50 до 18 тысяч метров. Ракета могла совершать маневр с перегрузкой до 6 единиц. Боеготовность комплекса с марша была доведена до 30 минут.

В состав комплекса была введена система телевизионного наведения «Карат-2», которая позволяла при ясной погоде обнаруживать цель на расстоянии до 15 километров, не боялась радиопомех, так как обеспечивала обстрел целей в дневных условиях без включения передатчиков станции на излучение. Однако в плохую погоду «Карат» не работал. Первые комплексы с телевизионной системой были установлены под Ташкентом. Позже их перебросили во Вьетнам, но участия в боевых действиях они не принимали. В 1970-е годы были проведены работы по совершенствованию системы С-125М и расширению ее боевых возможностей. Непосредственной модернизацией комплекса занималось ОКБ-304, модернизацией ракет — ОКБ Кировского машиностроительного завода им. XX партсъезда.

Телевизионная система визирования цели и дополнительный режим работы, в котором, аналогично С-125, использовалось сочетание линейного сканирования с зондированием цели «карандашным» лучом, были введены также в модификации системы С-75.

Были созданы и введены в состав системы ракеты 5В27Г, 5В27ГП, 5В27ГПУ, 5В27Д, 5В27П и другие.

Система С-125М1 принята на вооружение 3 мая 1978 года. Ближняя граница перехвата воздушных целей доведена до 3,5 километра, высота перехвата снижена до 20 метров. Масса боевой части ракеты увеличена до 72 килограммов, боекомплект — с 8 до 16 ракет. Обеспечена возможность стрельбы вдогон, повышена помехозащищенность.

За время предварительных испытаний системы С-125 было проведено 180 пусков ракет. На основе С-125 был создан экспортный вариант «Печора». Комплексы поставлялись армиям государств — участников Варшавского договора, а также во Вьетнам, Алжир, Египет, Сирию, Ливию и другие страны.

На базе ракеты 5В27 вятским машиностроительным предприятием «Авитек» разработаны ракеты-мишени «Пищаль» РМ-5В27, РМ-5В27А, РМ-5В27М. По геометрии корпуса и скоростным характеристикам они близки зарубежным ракетам СРЭМ, «Томагавк», «Харм», «Мартель», «Тэсит-Рейнбоу». В мишени были переделаны ЗУР 5В27, у которых кончились сроки эксплуатации. Это имело большое значение, так как парк отслуживших свой срок ЗУР 5В27 насчитывал десятки тысяч единиц. Для запуска мишеней использовался штатный комплект наземного оборудования ЗРК С-125.

В дальнейшем применительно к системе С-125 была доработана система автоматизированного управления АСУРК-1 системы С-75 и разработаны единые тренажерные средства.

В 1963 году создание С-125 было отмечено Ленинской премией, лауреатами которой стали П. Д. Грушин, В. А. Едемский, В. Д. Селезнев, Ю. Н. Фигуровский и другие.