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在2018年的时候，俄罗斯宣布卡-52直升机的改进版本称作是卡-52M，而且计划要购买114架新直升机，同时将老旧的直升机改成卡-52M的标准。在2021年8月的时候，俄罗斯和卡莫夫公司签署合同，购买首批30架卡-52M直升机。
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相比目前服役的卡-52直升机，卡-52M的主要升级内容包括雷达航电系统，武器系统等等，并且对机身结构做出改进，变化的范围不小但是也难以称得上是革命性的改变，只不过战斗力的提升还是很可观的。机身结构方面，卡-52M加强了起落架结构，可以应对更猛烈的降落冲击。此外，俄罗斯称卡-52M直升机的旋翼拥有功率更大的加热元件，能够使直升机在高寒地区正常运行。
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驾驶舱内部的人机界面以及人体工程学也都得到了改进，提高了战场作战效率，新换装了BKS-50M通信套件以及 SUO-806PM管理系统，能够使用部分新的武器。作为直升机的眼睛，观瞄系统的先进程度直接决定了直升机的攻击能力。卡-52M换用了现代化的GOES-451M光电转塔，GOES-451M传感器种类更多，而且拥有更大的探测和识别范围，其电视摄像头可以探测9.3英里的坦克类目标，而使用热成像仪可以探测7.5英里左右的坦克目标，相比于现在的卡-52有一定的提升。
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除此之外，卡-52M还安装了新的L418一体式自卫系统，包括喀山 GIPO生产的 L418-2导弹告警系统，覆盖直升机360 度范围。
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卡-52直升机的机头比一般直升机大不少，这里安装有雷达。卡52M雷达罩下方增加了一个进气口，军用飞机在雷达罩附近增加进气口表明飞机使用了功率更大的雷达。据外媒猜测卡-52M很有可能使用的是相控阵雷达，而且是风冷结构，相比于现在的雷达提升明显。
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武器方面卡-52M最大的变化就是可以使用LMUR导弹，这是一种比常规反坦克导弹更大的对陆攻击导弹，发射重量达到了105公斤，长度大约为两米，导弹直径200毫米。使用固体火箭发动机，射程达到了14.5公里，最大飞行速度230米每秒，各项数据基本上都优于常见的重型反坦克导弹。不过由于LMUR导弹的尺寸和重量太大，所以从照片当中可以看到卡-52M的挂载量相比于其他的反坦克导弹数量明显减少。
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从上述的改进幅度来看，相比于其他苏联时代的带有M字样的大幅度升级的武器，卡-52M的升级幅度并不算大，只是对细节以及部分设备进行了改进，同时使用了威力较大的新导弹。从战斗力上来看，卡-52M相比于之前的卡-52在作战性能上有了一定程度的提升，但称不上有翻天覆地的变化。由于目前卡-52系列直升机在俄乌战场上的表现还是相当不错的，因此卡-52M在列装部队之后很有可能会在第一时间参与乌克兰方面的战斗。
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而从最近战争的表现也能看到卡-52的改进潜力还是相当不错的，机头的雷达舱内可以容纳尺寸较大的相控阵雷达，两侧的短翼挂载量也相当出色，再加上体型相对小巧同时也没有尾旋翼，作战的安全性也较好。因此我们也判断俄罗斯有可能会在战争结束之后进一步推出卡-52的大幅度升级版本，并且推向国际市场。
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