Sukhoi Su-27
Thiết kế > Radar và hệ thống cảm biến

Radar là một vấn đề phát triển chính cho Su-27. Nhu cầu ban đầu của Liên Xô rất tham vọng, họ yêu cầu một radar có khả năng giao chiến được với nhiều mục tiêu, có thể phát hiện và theo dõi mục tiêu là những máy bay ném bom từ khoảng cách 200 km (những mục tiêu có diện tích phản xạ sóng radar RCS là 16 m², đó là những máy bay ném bom đối thủ của Tu-16). Những điều này vượt xa so với tầm tìm kiếm của radar APG-63 trang bị cho F-15 (khoảng 180 km đối với những mục tiêu có RCS là 100 m²) và nói chung có thể so sánh được với radar mảng pha Zaslon nặng 1 tấn sử dụng trên MiG-31.
Để đạt được điều này với một trọng lượng hợp lý, đội thiết kế đã tính toán radar sử dụng kỹ thuật quét điện tử cho độ cao và quét bằng cơ khí cho góc phương vị. Không may, thiết kế này đòi hỏi quá nhiều các thiết bị tinh vi hiện đại mà công nghiệp vi điện tử của Liên Xô trong thập niên 1970 chưa đạt được, do đó vào năm 1982, chương trình Myesch gốc phải hủy bỏ và một mảng ăng-ten thay thế ít năng lực hơn đã được lựa chọn. Để bù đắp cho thời gian đã lãng phí, nhiều công nghệ hoàn thiện từ radar N019 Topaz bao gồm một phiên bản mở rộng của mảng ăngten gương kép (cassegraine) quay trên MiG-29 đã được sử dụng, và do đó sản phẩm radar N001 chia sẻ bộ xử lý tín hiệu số TS100 cũng được sử dụng trên radar N019 Topaz, trong khi N001V, mẫu kế thừa của N001 dùng chung bộ xử lý tín hiệu số với N019M, mẫu kế thừa của N019. Radar chỉ đạt được tầm dò tìm là 140 km với những mục tiêu có kích thước như Tu-16, và chỉ có khả năng phát hiện và theo dõi trên một mục tiêu. Dù vậy, radar vào lúc đầu vẫn được chấp nhận về độ tin cậy và điều này đã giúp N001 được trang bị cho máy bay tiêm kích, nửa thập niên sau khi chiếc Su-27 đầu tiên đi vào hoạt động năm 1986.
Seri radar N001 đầu tiên, Tikhomirov (NIIR) N001 (NATO 'Slot Back'), là một thiết bị xung Doppler với khả năng theo dõi trong khi quét, nhưng bộ xử lý của nó tương đối cũ, khiến nó dễ tạo báo động nhầm và điểm mù lớn, cũng như khó sử dụng. Trong những năm sau đó, dưới sự phát triển của tổng công trình sư thiết kế radar N001 là Giáo sư Viktor Konstantinovitch Grishin, radar N001 đã được nâng cấp nhiều lần, với các phiên bản N001V, N001VE, N001VEP, tất cả những phiên bản này đều đã được trang bị cho các máy bay, bao gồm cả phiên bản xuất khẩu của Su-27. Giáo sư V.K. Grishin là tổng công trình sư của radar mảng pha bị động Zalson S-800 trên MiG-31, và những kinh nghiệm này sau đó đã góp phần vào việc thiết kế các radar mảng pha thay thế cho seri N001.
Hiển nhiên rằng không có nhiều lý do cho bất kỳ cải tiến quan trọng nào cho seri radar N001 nữa, vì máy bay Su-30 và Su-35/37 đã được trang bị radar Tikhomirov (NIIR) 'Bars' (Panther) N011M cao cấp với quét mảng pha điện tử bị động, tăng tầm hoạt động, phát hiện và theo dõi nhiều mục tiêu, và rất nhạy. Radar Bars (Panther) được lên kế hoạch sẽ bị thay thế bởi một mẫu còn hiện đại và cao cấp hơn, đó là radar mảng pha Irbis (Snow leopard)-E trong tương lai gần. Radar Irbis-E có khả năng rất mạnh, có thể theo dõi mục tiêu có RCS 3 m² (cỡ máy bay F-16) ở tầm 400 km và mục tiêu có RCS 0.01 m² (cỡ máy bay tàng hình) ở tầm 90 km. Đối thủ của Tikhomirov (NIIR) là Phazotron (NIIP) cũng đã giới thiệu mẫu radar tương tự với quét mảng điện tử bị động.
Su-27 có 1 hệ thống tìm kiếm và theo dõi bằng tia hồng ngoại (IRST) ở phía trước buồng lái hay còn được gọi là "con ngươi", nó cũng được kết nối với hệ thống kính trắc viễn laser. Hệ thống này có thể được nối với radar, hay sử dụng độc lập cho hoạt động tấn công "lén lút" với tên lửa hồng ngoại (như R-73 và R-27T/ET). Nó cũng điều khiển pháo, cung cấp sự chính xác tốt hơn so với một radar ngắm bắn. Thậm chí, hệ thống này cho phép Su-27 có khả năng phát hiện và giao chiến với các loại máy bay tàng hình như F-22, F-35 từ cự ly tới vài chục km (máy bay tàng hình được thiết kế để có mức độ bộc lộ trước radar rất thấp, nhưng chúng vẫn phát ra tia hồng ngoại như máy bay thường do đều phải sử dụng động cơ phản lực tỏa ra nhiều nhiệt). Tiêu biểu là các hệ thống OLS-30 (trang bị trên Su-30MKK), OLS-35 (trang bị trên Su-35) đã đạt tầm phát hiện máy bay địch tới 90 km, trong khi hệ thống mới hơn (OLS-50M) được phát triển từ năm 2010 có cự ly phát hiện còn cao hơn nữa, có thể tới 150 km. Với tín hiệu hồng ngoại thu được cùng tên lửa "bắn và quên" (như R-73), Su-27 có thể nhắm bắn máy bay tàng hình từ cự ly khá xa, bất kể việc máy bay địch có bị phát hiện trên radar hay không.