C-300防空飛彈系統由1部主探測雷達、1部低空輔助探測雷達、12個發射架、48枚飛彈以及輔助設備等組成;有效攻擊距離5至75公里,改進型最大射程達到200公里,有效攻擊高度25至30公里,飛行速度1200米/秒,單發命中機率70%;制導方式為無線電指令末端半主動制導;採用一級固體發動機,垂直發射,配用脈衝無線電近炸引信;機動方式為牽引式。
俄羅斯稱C-300防空飛彈系統的性能優於美國的“愛國者”飛彈系統,可在各種情況下戰鬥使用,目標毀傷機率80%至98%;可同時全方位攻擊24個目標,每個目標可用1枚飛彈攻擊,也可用2枚飛彈齊射,發射間隔為3秒。該飛彈系統是在垂直狀態通過彈射器發射的,經調整燃氣舵使飛彈可迅速轉到需要的方向,在12秒內飛彈速度可達到1900米/秒,可以象老鷹一樣從上向下攻擊低空飛行的目標。
由於C-300防空飛彈系統是俄羅斯空軍的主要防空武器,俄空軍對其不斷進行改進。主要改進了飛彈系統的探測雷達,以提高自動快速發現和跟蹤遠距空中(隱形)目標的能力;裝備了新型防空飛彈,使得每個飛彈發射筒一次可裝載4枚飛彈,從而大大提高了C-300防空飛彈系統對付飽和攻擊的能力。
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