Наведение перехватчика на цель выполнялось летчиком с использованием системы "Путь-4П". Наземное наведение носителя осуществлялось с помощью автоматизированной системы "Воздух-1М" как с участием дополнительных наземных пунктов наведения, оборудованных аппаратурой "Каскад-М" и АРЛ-СМ, так и без их участия. Радиотелемеханическая линия АРЛ-СМ обеспечивала прием и отображение на индикаторах и табло летчика и штурмана-оператора команд наведения, передаваемых наземными пунктами управления. По этим командам летчик выводил самолет на цель до момента захвата ее РП-С. Кроме того, по специальным командам осуществлялись автоматическое включение и выключение накала радиоэлектронных ламп ракет К-80 и предварительная ориентация станции РП-С в зоне поиска. Вместо команд наведения на самолет могли быть переданы команды взаимодействия, дававшие экипажу данные новой настройки АРЛ-СМ. Высокие технические характеристики бортовой РЛС и высокая оснащенность Ту-28 пилотажно-навигационным оборудованием позволяли использовать его и в автономном режиме.
Программа летных испытаний комплекса была достаточно обширна, сложна и требовала для выполнения много времени. В общей сложности заводские и совместные государственные испытания, включая выполнение доводочных работ, продолжались 40 месяцев. За этот период - с 18 марта 1961 г. по 13 июля 1964 г. - было выполнено 799 полетов. Еще до завершения испытаний на основании имеющихся результатов 10 ноября 1962 г. Госкомиссия дала предварительное заключение для запуска самолета и комплекса в целом в серию, что позволило выиграть время для его освоения. 12 декабря 1963 г. приказом Министра обороны №00134 было изменено официальное название комплекса, самолета-носителя и ракет: комплекс стал называться Ту-128С-4; самолет -Ту-128; ракетам К-80 дали серийное обозначение Р-4Р и Р-4Т (в зависимости от типа головки самонаведения).
18 сентября 1964 г. главком ВВС* маршал К.А.Вершинин подписал Акт совместных государственных испытаний комплекса с положительной оценкой. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР №361 -132 от30 апреля 1965 г. и приказом Министра обороны №0040 от 8 июня этого же года комплекс Ту-128С-4 был принят на вооружение.
Модификации и проекты
Работы по совершенствованию Ту-128 не прекращались в течение всего его серийного производства. Были проработаны несколько вариантов модернизации самолета и комплекса. Часть работ не вышла из стадии эскизных проектов или технических предложений, но некоторые идеи удалось внедрить в серию или использовать при модернизации самолета в строю.
Для переучивания летного состава на новый перехватчик командование авиации ПВО предложило ОКБ-156 разработать его учебно-тренировочный вариант. Необходимость в таком самолете определялась рядом причин. Летчики пересаживались на Ту-128 со значительно более легких истребителей типа МиГ-17, МиГ-19 (за редким исключением - с Су-9) и не имели навыка управления тяжелой машиной. Ктомуже, надо было осваивать новый комплекс оборудования, а штурману-оператору - еще и дополнительные функции. Для этой цели в частях использовались специализированные самолеты обучения штурманов бомбардировочной авиации Ту-124Ш.
Совместные решения ВВС-ПВО-МАП №128-14-67 и ВПК №229 по созданию учебно-тренировочного самолета Ту-128УТ были приняты 14 сентября 1966г. Эскизный проект машины был разработан воронежским филиалом ОКБ-156 под руководством А.И.Путилова.
Фонарь кабины экипажа Ту-128 (колпаки открыты)
Основное отличие учебных Ту-128УТ от Ту-128 заключалось в наличии кабины инструктора на месте РЛС, имевшей верхнее наклонное остекление. Место штурмана-оператора сохранялось, но часть оборудования сняли. В связи с отсутствием РЛС функции обучаемого штурмана ограничились. В остальном Ту-128УТ соответствовал базовому варианту. Под крылом можно было подвешивать весовые макеты или учебные варианты ракет Р-4. За свой необычный вид самолет в частях был прозван "пеликаном".