1967年，美国海军新一代核动力航空母舰尼米兹级的建造计划被提上了日程。为此，海军需要准备新的护航舰艇，已经沉寂了五年的核动力驱逐领舰项目再次开展。与前几艘实验成分居多，单舰成级的核动力水面舰不同，这一次是正式的量产版本，原本打算建造4艘，但由于时任国防部长罗伯特.斯特兰奇.麦克纳马拉的极力反对，造舰计划一度被搁置，已经设计完成的三号舰也因成本大幅增加而被取消，最终只完成了两艘，舰名承接了上一代的战列舰舰名——加利福尼亚号与南卡罗来纳号。

        1970年1月，首舰加利福尼亚号在英格尔斯造船厂开工，1971年9月下水，1974年2月正式服役，总造价2.19亿美元。

        1970年9月，二号舰南卡罗来纳号在同一家船厂开工，1972年7月下水，1975年1月完工服役，总造价则降至1.86亿美元。

        作为美国海军第三代核动力驱逐领舰，加利福尼亚级的体型进一步增大，可容纳更多武器装备和电子系统，全长181.7米，宽18.6米，吃水9.6米，标准排水量9561吨，满载排水量更是突破了万吨大关，达到了10450吨。动力系统仍旧采用两座通用电气公司的D2G压水反应堆，两台蒸汽轮机，总功率70000马力，最大航速31节，全舰编制647人。

        该级舰为通长甲板，末端微翘，凹式方尾，高干舷；上层建筑分首尾两部分，彼此很近，中间由一甲板室连接，首部上层建筑中设有甲板室、指挥室和主要控制、操纵舱室；首尾上层建筑顶板上均有一锥形低桅，装有雷达、电子对抗设备和通讯设备天线；舰首上层建筑为长方形，横向伸延，直至舷墙，舰尾上层建筑也是长方形，建有多层甲板室；后甲板设置有直升机起降平台，但并未设置机库，所以在反潜直升机使用能力上稍显不足，不过考虑到加利福尼亚扮演的是航母护卫角色，反潜任务自有航母编队中的反潜大队去解决，这点瑕疵几乎可以忽略。

        在武器系统方面，加利福尼亚级装备了两座新一代的MK45型127毫米54倍径舰炮，该炮由美国FMC公司北方军械部在Mk42型舰炮的基础上开发而来，重点针对Mk42的重量、自动化程度和可靠性等问题进行了改进，全炮重量仅有22.5吨，操作人员减少到6人，机械结构也得以简化，提高了可靠性和维护性，对海射程23千米，对空射程15千米。

        舰空导弹开始时配备的是鞑靼人D型，后依次升级为了标准1MR、标准2MR，采用Mk13型单臂通用导弹发射架，备弹垂直放置在位于发射架底部舰体内的弹仓内，全系统重量6吨(不包括40枚备弹)，只需要一个人员即可完成操作，不过由于该发射架无法兼容阿斯洛克，原本已经在特拉克斯顿号上去除的八联装反潜导弹发射架又被装了回来，型号则升级为了MK16型，此外的反潜武备还包括两座使用MK46轻型鱼雷的三联装Mk32型324毫米鱼雷发射管。

       雷达系统方面，包括四部引导舰空导弹的AN/SPG51D火控雷达，两部为五英寸炮提供指引的AN/SPG-60火控雷达（也可用于引导舰空导弹），AN/SPS-48/49对空搜索雷达，AN/SPS-67对海搜索雷达，AN/SQS-26CX型球鼻首式舰壳声呐以及LN-66导航雷达。

舰员编制：647人

标准排水量：9561吨

满载排水量：10450吨

舰艇尺寸：181.7m×18.6m×9.6m

动力系统：通用电气D2G压水反应堆，两台蒸汽轮机，总输出功率70000马力，双轴推进

航速：31节

两座MK45型单管127毫米/54倍径舰炮

两座MK13型单臂通用导弹发射架(备弹80枚)

一座MK16型八联装反潜导弹发射架(备弹24枚)

两座MK32型三联装324毫米鱼雷发射管

四挺12.7毫米高射机枪

后期加装

两座MK141型四联装反舰导弹发射架(鱼叉)

两座NK15型六管20毫米密集阵近防系统

八座Mk36型六管红外箔条干扰弹发射装置

一座AN/SLQ-25鱼雷诱饵装置

        作为一艘二十世纪七十年代的万吨大驱，加利福尼亚级配置众多的武器装备和先进的电子系统使其战斗力不可小视，在服役后也如愿成为了新一代核动力航母的带刀护卫。

        与之前几艘核动力巡洋舰/驱逐领舰有着一样的致命缺点，加利福尼亚级的造价和维护费用即使是对于财大气粗的美军一等人也依旧过于昂贵了。虽然对于海军来说能提升一丁点技术优势都是好事，但对于国会姥爷，花费成倍经费才得到的加利福尼亚，对比海军最后一级常规动力驱逐领舰贝尔纳普，性能提升的有限，这难以让人接受，如果不是七八十年代毛熊逼迫太甚，这两艘根本撑不到世纪末就得下岗。

        1999年7月9日，首舰加利福尼亚号率先退役，服役期25年；同月30日，二号舰南卡罗来纳号退役，服役期24年。值得一提的是，此时四艘弗吉尼亚级已全部退役，南卡罗来纳号成为了美国海军退役的最后一艘核动力巡洋舰。

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