Предполагалось, что при использовании волны трехсантиметрового диапазона и максимальном габарите антенны на танке, равным 1,5 м, можно получить диаграмму излучения в угле около 2° с сектором облучения порядка 3°, что позволяло в 6 раз превысить сектор облучения ТРЛД «Тайга». Анализ серийной радиолокационной аппаратуры позволил остановиться на одном из образцов авиационного радиолокационного вооружения — радиодальномере «Изумруд» (РП-1), который устанавливался на одноместных истребителях.
Сходность выполняемых задач (поиск целей в передней полусфере, их положение относительно оси самолета, определение дальности, вывод самолета на цель и осуществление прицеливания в условиях отсутствия оптической видимости) обусловили проведение предварительных экспериментальных исследований на макете радиодальномера, построенного с использованием основных блоков дальномера РП-1.
Были исследованы возможности создания специального образца радиодальномера и приспособления дальномера РП-1 к использованию в танке. Так как ни один из серийных образцов радиолокационной аппаратуры не мог быть применен для этих целей без существенных изменений, то одним из итогов исследований стал ряд рекомендаций по такой модернизации. При этом решались две основные задачи:
— возможность применения равносигнального метода измерений применительно к радиолокационному вооружению танков;
— целесообразность и возможность использования для вооружения танков радиодальномеров трехсантиметрового диапазона волн.
На этом этапе исследований решили ограничиться созданием стационарной дальномерной установки, которая в процессе экспериментов находилась в специально оборудованном наблюдательном пункте на полигоне. Дальнейшие исследования на основе полученных результатов велись по трем направлениям:
— разработка и обоснование наиболее целесообразных вариантов антенно-фидерной системы и дальномерно-индикаторного устройства с учетом опыта разработки дальномера «Тайга»;
— проектирование и изготовление действующего макета ТРЛД, удовлетворявшего основным требованиям, как по тактическому применению, так и в отношении габаритных и весовых параметров;
— привлечение новейших достижений в области конструирования и технологии изготовления малогабаритной аппаратуры с целью максимального сокращения массы и габаритов всех узлов ТРЛД.
Полученные расчетные и экспериментальные данные имели большое значение. Подтвердилась возможность обнаружения наземных низкодвижущихся целей радиолокационным методом в диапазоне дистанций от 300 м до 3–5 км с возможной погрешностью определения дальности порядка 5-10 м.
Анализ результатов выполненных исследований показал, что получение высокой разрешающей способности радиолокатора на сантиметровом диапазоне волн весьма затруднительно, поскольку габариты антенной системы получались неприемлемыми для танков. Тогда было принято решение о создании ТРЛД на более коротких волнах и, прежде всего, на миллиметровом диапазоне волн.
Исходя из этого в 1957 г. во ВНИИ-100 совместно с ЛИАП и Ленинградским институтом точной механики и оптики (ЛИТМО) продолжили исследования по возможности создания малогабаритного танкового радиодальномера на миллиметровом диапазоне волн. По договору, заключенному с ЛИТМО, в рамках НИР «Разработка и изготовление действующего макета радиолокационного дальномера на четырехмиллиметровом диапазоне волн и сопряжение его с оптическим прицелом» (шифр «Меркурий») в IV квартале 1959 г. должны были разработать и изготовить действующий макет ТРЛД.
Дальномер предназначался для совместной работы с оптическим прицелом и представлял собой радиолокационную приставку к нему. Обнаружение целей производилось оптическим прицелом, после чего дальность до цели, измеренная радиодальномером, автоматически вводилась в оптический танковый прицел.
По заданным ТТТ опытный образец ТРЛД предназначался для установки в танке Т-10А без ухудшения его ТТХ. Дальность действия дальномера была задана не менее 3,5–4 км и подлежала окончательному уточнению в процессе полигонных испытаний, Разрешающая способность танкового радиодальномера по дальности — не менее 15 м, ошибка в определении дистанции — не более ±10 м. Мертвая зона радиодальномера — не более 500 м, время отсчета дистанции после наведения радиодальномера на цель — не более 5-10 с.
Аппаратура действующего макета радиодальномера должна была быть пыле- и влагонепроницаемой и надежно работать в условиях тряски и толчков, имевших место при движении танка, а также при температурах окружающего воздуха от -50 до +50 °C и относительной влажности до 95 %.