Ракета В-600П стала первой советской твердотопливной ЗУР. Как уже отмечалось, крайне низкое совершенство «пороховых» двигателей тех лет и, в какой-то мере, неуверенность в достижимости заявленных характеристик определили исполнение ракеты с довольно скромным уровнем летно-технических характеристик по двухступенчатой схеме.
Маршевая ступень, выполненная по аэродинамической схеме «утка», оснащалась цельноповоротными аэродинамическими рулями для управления по тангажу и рысканию, а стабилизация по крену осуществлялась элеронами, расположенными на консолях крыльев только в одной из плоскостей. Схема «утка» способствовала достижению высокой маневренности при минимальных потерях на управление при полете на малых высотах.
Стремление сосредоточить почти все приборы управления и элементы рулевого привода, включая рулевую машинку элеронов, в одной зоне, перед двигателем, привело к непривычному конструктивному решению — открытому размещению жесткой тяги кинематики привода элеронов, протянутой вдоль корпуса маршевого двигателя.
С учетом того, что для проектировавшейся ОКБ завода №82 ракеты В-625 уже были разработаны пусковая установка СМ-78 и транспортно-заряжающая машина ПР-14, конструкторским коллективам ЦКБ-34 и ГСКБ пришлось внести ряд доработок для обеспечения их применения совместно с ракетой В-600П. Эта работа была начата еще весной 1959 г. Доработанная пусковая установка получила обозначение СМ-78А. В ГСКБ была спроектирована транспортно-заряжающая машина ПР-14А, которая использовалась совместно с опытной пусковой установкой СМ-78А, а позднее - и с серийными двухбалочными пусковыми установками типа СМ-78А1 (5П71). Всего в ГСКБ для системы С-125 было разработано 3 агрегата. Для перевозки ракет в специальной таре разрабатывался автопоезд в составе седельного тягача и полуприцепа, для перегрузки ракет в таре - автопогрузчик «4030».
Первые испытания В-600П в замкнутом контуре представляли собой пуски по электронной цели — «кресту» с параметрами: высота 5 км, дальность 12 км. Первый из них состоялся 10 июля 1959 г.
Несмотря на то, что с подключением ОКБ-2 качество исполнения работ заметно возросло, дальнейшие испытания В-600П не обходились без трудностей. С июня 1959 г. по февраль 1960 г. на полигоне было произведено 30 пусков ракеты В-600П, в том числе 23 пуска в замкнутом контуре управления, 12 из которых прошли неудачно - большей частью из-за проблем с аппаратурой управления. Тактико-технические характеристики ракеты не во всем соответствовали требованиям, «уточненным» Постановлением от 4 июля 1959 г. К началу 1960 г. еще не завершилась доработка пусковой установки СМ-78 и транспортно-заряжающей машины ПР-14 под ракету В-600П, не был подготовлен к испытаниям магнетрон «Боржом-М2». Задерживались поставки радиовзрывателей для ракет, завод №663 не обеспечил своевременную поставку блоков радиоуправления и радиовизирования УР-20. Саратовский завод №213 поставил только 10 автопилотов АП-600П из запланированных 59.
В июле 1960 г. в Капустин Яр в очередной раз приехал Н.С. Хрущев. В числе прочих достижений ракетчиков была показана и боевая работа С-125. Предполагалось, что новые ракеты поразят на глазах руководства страны два самолета-мишени. Проблем с выполнением этой, уже отработанной в ходе испытаний задачи не ожидалось. Но, как вспоминал один из разработчиков С-125, сотрудник КБ-1 Евгений Иванович Никифоров, на этот раз сработал «генеральский эффект» - в присутствии важного лица, казалось бы, вполне налаженная работа вдруг разлаживается!
«Хрущев приехал с двухчасовым опозданием. И вот запускается первая мишень, идущая на малой высоте. Она в воздухе, а мы ее не видим — ни средствами радиотехнических войск, ни нашей станцией разведки целей. Потом диктор объявил, что на такой-то дальности мишень упала и горит - видимо, в ней неисправность. Запускается вторая мишень, вновь на малой высоте. Вот она захвачена локатором, вошла в зону пуска. Офицер наведения Павел Шестаков жмет кнопку «пуск», а ракета не идет. Мишень разворачивают на второй заход, но она сама падает возле стартовой площадки и горит на глазах у всего руководства страны. Все переживают!
Еще один запуск. Мишень идет на высоте около трех километров. Боевой расчет прочно держит ее. Пуск. Ракета настигает самолет в облаке — единственном, зависшем в тот день над Капустиным Яром. Видим, как обломки мишени вываливаются из облака. Раздается смех «доброжелателей» - дескать, поставили мишень «на подрыв», а ракета тут вовсе не при чем. Большего позора для испытателей и желать было нельзя. После этого Хрущев не стал смотреть выставку ракет, сел в белую «Волгу» и уехал. Ждали «разноса», но обошлось - по словам сопровождавшего Хрущева маршала Бирюзова, он отнесся к этому «генеральскому эффекту» спокойно — испытания есть испытания.
Потом стали разбираться, что же нас подвело. Мелочи, в общем-то: в один из блоков попала вода и подкоротила...»
С сентября 1960 г. в испытаниях наступил продолжительный перерыв, вызванный необходимостью проведения доработок радиовзрывателя и предохранительно-исполнительного механизма. Исследования, проведенные НИИ-504 совместно с КБ-1 и ОКБ-2, показали, что в существующем виде радиовзрыватель работает только при отключении противопомеховых схем, что соответствовало минимальной высоте применения ракеты 120-150 м. При стрельбе по постановщику помех нижняя граница зоны поражения составляла уже 400-500 м. Не исключалась возможность срабатывания радиовзрывателя по активной помехе.
В конечном счете, было принято решение с конца 1960 г. и в I квартале следующего года продолжать испытания ракеты с радиовзрывателем без противопомеховых схем. Тем временем завод №32 должен был до 1 марта 1961 г. доработать радиовзрыватель, обеспечив его эффективную работу в помеховых условиях.
В решении ВПК от 20 декабря 1960 г., рассмотревшем ход выполнения работ по системе С-125, отмечалось, что совместные испытания не 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.
Отработке станции СНР-125 препятствовали систематические задержки поставок комплектующих. Трудно было обеспечить настройку и последующую надежную работу электровакуумных изделий: магнетрона, клистронов, ламп бегущей волны, использовавшихся на посту УНВ в передатчике и приемнике.
В итоге, большинство этих проблем было решено, что позволило к марту 1961 г. завершить программу проводившихся на полигоне Капустин Яр Государственных испытаний. К этому времени появились сообщения о событии, состоявшемся очень далеко от астраханских степей. В США был проведен эксперимент, в ходе которого в октябре 1959 г. бомбардировщик В-58 «Хастлер» с полной бомбовой нагрузкой стартовал в районе форта Уэртон и перелетел через всю Северную Америку с востока на запад до базы Эдвардс. При этом В-58 прошел около 2300 км на высоте 100-150 м со средней скоростью 1100 км/ч и произвел «успешное бомбометание». Самолет летел без опознавательных знаков, система опознавания «свой-чужой» была отключена, но на всем пути следования В-58 не был обнаружен хорошо оснащенными радиолокационными постами ПВО Северо-Американского континента.
Этот полет вновь продемонстрировал, сколь велика потребность в маловысотном комплексе ПВО. Поэтому даже при наличии по-прежнему недостаточно надежного взрывателя и невыполнении требований по минимальной высоте поражаемых целей, комплекс С-125 с ракетой В-600П был принят на вооружение 21 июня 1961 г. Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР №561-233.
Отработанными к тому времени средствами С-125 достигалось поражение целей со скоростями до 1500-2000 км/ч в диапазоне высот 200-10000 м на дальностях 6-10 км. Обеспечивался обстрел целей, маневрирующих с перегрузкой до 4 единиц, в диапазоне высот 5000-7000 м. Околозвуковые цели на высотах более 1000 м могли поражаться даже при маневре с перегрузкой до 9 единиц. В условиях применения пассивных помех наибольшая высота поражения целей снижалась до 7000 м. При стрельбе по постановщику активных помех, осуществляемой по методу «трехточки», максимальная высота достигала 6000 м, а минимальная возрастала до 300 м. Максимальный курсовой параметр составлял 7 км, увеличиваясь до 9 км 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.
