火神炮系采用外部动力传动的多管旋转的M134原理航空机炮。该炮的主要特点是：可靠性高、寿命较长、散布较小、射速高。

该机关枪于60年代初，原通用电气（现为洛克希德·马丁公司军械系统公司）在机载M61Al“火神”6管速射机炮上发展而成，系列口径从5.56毫米 (0.223英寸)一直到25毫米（1.0英寸）。一百米内的任何非重装甲物体都会被打穿。最初美国空军在此基础上重新设计发展出7.62毫米口径6管GAU-2型航空机枪，采用电力驱动，由一名乘员操作，用于美国空军的轻型飞机和直升飞机上，极高的射速威力惊人，并曾在越南战争期间广泛使用。

美国于1964 年开始研制，1965 年正式定型，1968年8月起正式服役，主要装备美国军队机械化步兵师和装甲师属混合防空炮兵营，与小树防空导弹配合使用。主要用于掩护前沿部队，对付低空飞机和武装直升机，也可对付地面轻型装甲目标。

①可靠性高，平均故障间隔发数 (MRBF)超过25000。因该炮采用外部动力传动，后一发炮弹的发射与前一发炮弹无关，哑弹不会引起停射，传动装置的旋转运动比较平稳，活动机件的冲击震动较小，没有燃气作动部件，活动机件较清洁，不易受磨蚀，每根炮管每转只发射一次，冷却性较好。

②射速高，最高可达10000rds/min，但一般限定在6000rds/min，而且射速可根据目标特性及作战任务进行调节，原理上可在1～ 6000rds/min内变化，但多采用4000或6000rds/min两种射速，且达到额定射速的加速时间约0.5s。

③散布较小，9mil(80%的命中数)。因6根炮管固联在一起的稳定性好，减小炮管振动，同时在每瞬间实际只有1根炮管在同一位置(如12点钟位置)发射，与单管炮一样，不存在联装炮的不规律后座力，还可减小炮架的震动。若采用炮口直发器，散布小于2～5mil(密位)。

④寿命较长，在20000发以上。尽管整个炮的射速较高，但每根炮管射速只有1000rds/min，加上采用耐磨材料，炮管的冷却性、抗热蚀性及耐磨性较好，使炮管寿命提高。

⑤维修性较好，M61Al在正常工作条件下发射12000发炮弹后才需进行分解清洗，在外场拆装时间大约只需15s。

①从额定射速到停止射击的时间较长，约0.5s。

②弹丸受炮管组旋转的牵连速度影响，使弹道产生固定偏差，增大弹丸散布。

③需要提供外部动力装置。

④后座力较大，射速为4000rds/min和6000rds/min时，平均后座力分别为l183dN和97dN，后座行程6mm。

类型“加特林机枪”型六管旋转炮

口径 20mm

初速1045m/s

射速4000～4400rds/min(带美国M7式刺刀传动装置）

6000～7200rds/min(带M12传动装置)

射程3000m

后座力1183dN(4000rds/min，平均值)

1697dN(6000rds/min，平均值)

重量115.7kg(基本重量)

138.3kg(带M2A1进弹机和M12传动装置)

137.4kg(带M3A1进弹机和M7传动装置)

137.9kg(带MA3A1进弹机和M12传动装置)

长度1844.7mm(带M2A1或M3A1进弹机和M7传动装置)

1971.7mm(带M2A1或M3A1进弹机和M12传动装置)

弹药M50标准系列(20X102MM)炮弹和PGU系列电发火炮弹

①射速高，火力密度大。对空射击可达 3000 发 / 分，可形成密集杀伤区域，能打多批目标。

②射击方式灵活。可采用10、30、60 100 发点射，操作方便，不受电子干扰。

③装甲防护性能较好，机动能力强。

④但射程较近，威力不足，早期型号不具备全天候作战能力。主要改型：

美国对 M163 式自行高射炮火控系统作了改进，发展成几种变型炮，即自动跟踪式火神、产品改进式火神和火控系统改进式火神高射炮等。其牵引式称为 M167 型。

自动跟踪式火神高射炮主要是改进了雷达，采用头盔式瞄准具、高性能伺服系统和新的火控计算机。改进的雷达作用距离 250 ～ 5000m ，可测距、测角和自动选择扇形搜索范围。机电式头盔瞄准具可使雷达天线随动搜索。新的固态电路数字式火控计算机计算前置角并指示射击时间，处理不同弹种和弹道诸元。

M163A2式和M167A2式。

主要的改进是：

①用十字线稳定的指挥仪式瞄准具代替原来的M62扰动式瞄准具；

②用固态电路数字式微处理机取代模拟式弹道计算机，提高数据处理能力、自动化操作水平及自适应能力；

③增设自检装置，增强系统的可靠性和灵活性，缩短维护时间；

④采用独特的炮塔伺服机构设计，改善火炮的工作稳定性并减少误差；

⑤配用 MK149 MOD4钨芯脱壳穿甲弹，提高弹丸的初速和射程。

口径20毫米

初速1030米/秒

有效射程1650米

理论射速

对空中目标3000发/分钟

对地面目标1000发/分钟

管数6

身管长76倍口径

自动机工作原理加特林机枪转管式

高低射界-5°～+80°

方向射界360°

高低瞄准速度45°/秒

方向瞄准速度60°/秒

M50系列：M53穿甲弹；M53A1/A2/A3穿甲燃烧弹；M56高爆弹；M56A1/A2/A3高爆燃烧榴弹；M55式自行榴弹炮/M55A1/A2/A3训练弹；M220训练曳光弹；M601/M775穿甲燃烧曳光弹；M242高爆燃烧曳光弹；M246自爆燃烧曳光弹

PGU系列：PGU-27训练弹；PGU-28半穿甲燃烧高爆弹；PGU-30训练曳光弹。

供弹方式无链供弹

携弹量2100发

车体型号M741装甲车底盘

最大行驶速度68千米/小时

最大行程483千米

通过垂直墙高610毫米

越壕宽1680毫米

爬坡度60%

战斗状态全重12310千克

装甲厚度12～38毫米

乘员人员4人

海湾战争中，美国军队机械化和装甲师装备了这种高射炮，主要用于掩护前方地域部队空中安全。

①6管转管式身管，通常配备圆形炮口。单人炮塔，顶部开放。

②圆形火控雷达天线位于火炮右侧。

③底盘特征同M113装甲输送车。M167型为牵引式，牵引车为双轮双胎结构。

经过半个多世纪的不断改进发展，成为世界上应用广泛、性能优良的航空机炮，并在其基础上改进发展为包括美国陆海空三军用的、庞大的转管炮系列，口径有5.56、7.62、12.7、20、23、25、30mm，炮管数有2、3、4、5、6、7管。

现役型号：

①5.56*45mm口径6管XM214“火神”航空机枪，7.62*51mm口径M134“米尼冈”(Mini-gun)航空机枪，装备美国空军。

②7.62*51mm口径M134“米尼冈”(Mini-gun)航空机枪，装备美国海军。

③12.7*99mm口径3管/6管GAU-19航空机枪；20*102mm口径3管M197“加特林机枪”航空枪炮；20*102mm口径M61A1“火神”6管航空机炮，装备美国空军和海军。

④25*137mm口径5管GAU-12航空机炮。

⑤30*113mm口径3管XM188E1“加特林”航空机炮，未装备。

⑥25*137mm口径4管GAU-22航空机炮。

⑦30*173mm口径7管GAU-8/A复仇者机炮/A航空机炮，装备美国空军和荷兰海军。

⑧20*102mm口径M61A2“火神”航空机炮，装备美国海/空军，包括最新型的F/A-18E和F-22战斗机。