Накопленный опыт разработки аппаратуры радиотехнической разведки Петр Степанович решил использовать для создания комплекса специальной радиотехнической аппаратуры, представлявшего собой малогабаритную аппаратуру агентурной разведки. За короткое время были созданы устройства «Рама», «Репей», «Рис», «Рак». По-видимому, многокилометровые переходы по пересеченной местности с тяжеленной аппаратурой у линии фронта в Корее произвели на Петра Степановича самое живое впечатление, не забытое им и десятилетия спустя. Петр Степанович являлся главным конструктором аппаратуры «Рама» и заместителем главного конструктора аппаратуры «Репей». Работы были начаты в 1955 году, а уже в конце 1956 года необходимое количество комплектов аппаратуры «Репей» было передано заказчику, которым было Главное разведывательное управление Генерального штаба Советской армии.
Разработка аппаратуры была проведена на самом передовом техническом уровне: были использованы только что разработанные в СССР полупроводниковые плоскостные транзисторы, малогабаритные коаксиальные фильтры, приемные устройства на полупроводниках, фокусирующие световоды, щелевые диафрагмы, выполненные методом электроискрового прожига. Многие решения, воплощенные в конструкции, не имели аналогов в мире.
Параллельно была разработана аппаратура «Репей-К», работавшая в более низком, чем просто «Репей», диапазоне волн. В 1956 году сотрудники отдела начали работу по более совершенной аппаратуре «Рама». В этой аппаратуре за счет сменных СВЧ-агрегатов удалось значительно расширить диапазон частот излучающих станций. Все устройства аппаратуры были разработаны в миниатюрном исполнении, легко размещались под одеждой оператора, что позволяло с помощью специального, опять-таки не имеющего аналогов в мировой практике индикатора вести скрытное наблюдение за излучающими объектами.
Одновременно были разработаны схожие аппаратуры «Рис» и «Рак». Комплекс аппаратуры отлично выдержал испытания и получил самую высокую оценку командования ГРУ и его специалистов. Надо ли говорить, что на людей, отнюдь не избалованных техническими новинками, определение местоположения и целого ряда характеристик невидимой, потенциально опасной излучающей станции произвело примерно то же впечатление, что производили опыты Хоттабыча на Вольку Костылькова!
В дальнейшем созданная аппаратура применялась в нескольких важных операциях и неизменно получала только самую высокую оценку. Успешное создание комплекса специальной радиотехнической разведывательной аппаратуры послужило одной из причин создания в ГРУ специального Радиотехнического управления.
Работы по созданию комплексов специальной радиотехнической аппаратуры «Репей», «Рак», «Рис», «Рама» были отмечены в 1959 году Ленинской премией. Лауреатами премии стали М. Е. Заславский, П. С. Плешаков и А. Г. Рапопорт.
…Среди бумаг Петра Степановича было обнаружено пожелтевшее извещение следующего содержания:
«24 апреля 1959 года
Лауреату Ленинской премии
тов. Плешакову
Петру Степановичу
Комитет по Ленинским премиям извещает Вас, что постановлением Комитета от 22/IV/1959 г. Вам присуждена Ленинская премия 1959 г. в сумме Руб. 10. 714.
Для перевода премии просим заполнить прилагаемый бланк заявления, заверенный сберкассой.
Ученый секретарь Комитета
профессор Н. Аржаников
Гл. бухгалтер Э. Суховская».
Получение Ленинской премии молодым ученым всегда было событием исключительным. Всего эту премию (вместе с закрытыми лауреатами, к которым относился и П. С. Плешаков) получили около тысячи человек — известных ученых, инженеров, людей творческих профессий. Это было очевидное признание заслуг и таланта, а для молодого ученого, каким был тогда Плешаков (ему не исполнилось и 37 лет), еще и хорошим авансом, стартом почти космическим.
В денежном выражении Ленинская премия соответствовала средней зарплате за год, а Петр Степанович, денно и нощно служа в институте, подчиненном Военному министерству, получал около 3 тысяч дореформенных рублей в месяц — по советским меркам совсем неплохо. В 1958 году ему было присвоено звание «инженер-полковник», а годом раньше он получил от института двухкомнатную квартиру на 16-й Парковой улице в Измайлове, неподалеку от еще не застроенного Измайловского аэродрома, куда и переехал с семьей.