“扇歌 E”雷达车
“扇歌 E”雷达的宽波扫描模式
“扇歌 E”雷达的窄波扫描模式
S-75M“沃尔霍夫”系统于 1961 年 4 月 20 日进入防空军服役，但由于研发进度落后，到次年才刚刚装备第一个防空导弹营，到 1967 年共生产 68,000 枚导弹。
由于国土防空军认为核战争爆发时现有武器不足以完全抵御住对方轰炸机的核打击，S-75M 系统又衍生出携带核弹头型号——15D 型导弹。15D 与其他型号没有太大差别，唯一区别是为了容纳核弹头，15D 头部为球形；为了提高飞行可靠性还增加了冗余飞控系统。为了追求更高的命中精度，特地为每个核战备防空营还装备了新型 RD-75“Amazonka”测距雷达。核战备型 S-75M 系统于 1964 年 5 月 15 日装备部队。
装备核弹头的 15D 导弹
RD-75“Amazonka”测距雷达
到 1961 年，苏联国土防空军已经装备了 435 个营的 S-75 系统，到 1969 年，S-75 系统的装备量达到顶峰——装备量多达 800 个营！到 1959 年夏天，S-75 防空网开始向西扩展：首先部署到东德。接着赫鲁晓夫开始允许华约国家购买 S-75 系统，波兰、捷克、东德陆续购买 S-75 系统。例如东德最后购买了 8 个营的 SA-75“德维纳”和 29 个营的 S-75“沃尔霍夫”系统。
S-125“涅瓦河”和 S-200“安加拉”
S-75 系统在服役过程中暴露出一系列弱点：首先，它只适合对付像 U-2 侦察机这样的高空中低速目标，但对于像 F-4“鬼怪”战斗机这样的低空高速突防目标或像 SR-71“黑鸟”侦察机这样的高空高速目标有点力不从心；其次，它的电子对抗能力比较弱，不足以应付日益先进的电子对抗手段。有些弱点固然可以通过早期的升级改进来弥补，但更彻底的办法还是在 S-75 系统基础上有针对性的改进，进而形成新的地空导弹系统来弥补 S-75 留下的漏洞成了当务之急。最终苏联人在 S-75 基础上又相继研制了以打击中低空目标为主要任务的 S-125“涅瓦河”（北约代号 SA-3“果阿”）防空导弹系统和以打击高空高速目标为主要任务的 S-200“安加拉”（北约代号 SA-5“织女星”）防空导弹系统，分别于 1961 年 6 月和 1967 年 2 月进入防空军服役。
S-125“涅瓦河”的 5V27 导弹，实现了全固推进
S-125 四联发射架
与 S-75 相比，S-125 系统注重提高打击中低空目标的能力，其最大特点是采用了四联装导弹发射架，一个 S-125 导弹营配备 4 座这样的发射架，这样一来一次最多可以发射 16 枚导弹，之前一个 S-75 导弹营一次只能发射 6 枚导弹；导弹本身也由原先的固体燃料助推器+液体燃料主发动机改为固体燃料助推器+固体燃料主发动机；这样一来其抗击多目标进攻能力和快速反应能力有很大提高。S-125 使用的 SNR-125“低击”制导雷达基本沿用了 SNR-75“扇歌”制导雷达的工作原理，采用角度分辩率高但孔径小的的金属聚焦天线（路易斯天线），但为了适应跟踪低空目标的要求，把原先的“一横一纵”改成了“八字胡”，只接收信号但不发射信号，截获/照射雷达的信号发射天线放在中间，上面是制导指令发射天线。S-125 系统后来参加中东战争和安哥拉内战，取得了击落击伤多架以色列和南非战机的战果，直到 1999 年科索沃战争中，S-125 防空导弹击落了一架 F-117 隐形战斗机，打破了“隐形战机不可击落”的神话。
S-125 发射阵地
SNR-125“低击”制导雷达
雷达天线特写
S-200 防空导弹系统把主要精力放在提升导弹飞行高度和有效射程上：要求能对抗像 SR-71“黑鸟”这样的高空高速目标。如果说 S-125 系统是 S-75 的缩小版，那么 S-200 系统就是 S-75 的放大版。1982 年黎巴嫩战争中，驻叙利亚苏军向 180 公里外的以色列 E-2C 预警机发射 S-200 导弹，迫使对方不敢随意接近黎巴嫩海岸线；2008 年南奥塞梯冲突中，格鲁吉亚使用 S-200 导弹击落了一架俄罗斯 Tu-22M“逆火”战略轰炸机。按照俄罗斯《空天系统防御》杂志的说法，自从 S-200 导弹服役后，美国 SR-71 高空高速侦察机再不敢随意深入苏联领空活动。
