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主要改进是将发动机舱段加长127mm，增加推进剂的装药，总冲增加10%，射程增加15%。

在aim-120c4战斗部方面所发现的扩爆管问题也在aim-120c5中得到了纠正。

除此之外，它还进行了大量的软件改进。

aim-120c-6通过采用象限目标探测器的新型引信系统，提高了杀伤能力。

aim-120c-7是p3i第三阶段的产品，1998年10月开始研制，2003年进行首次发射试验，2004年3月完成工程研制，2007年8月完成作战试验与鉴定。

2008年初在空军服役。

aim-120c-7保留了aim-120c-6的引信、战斗部、火箭发动机和舵机舱，但对雷达导引头进行了重大改进，包括导引头天线、接收机、信号处理器以及软件算法等，使导弹即使处于恶劣的电子干扰作战环境下，也能够探测、截获和跟踪各种目标。

在2003年进行的演示试验中，该型号导弹击落了由电子干扰保护的两个目标，从而证明了它的抗干扰性能。

aim-120c-7导弹是f-22隐身战斗机2005年投入使用后的主要武器。

aim-120d是p3i第四阶段的产品，2003年12月开始工程研制，2006年雷神公司获得首份系留训练弹的生产合同。

2007年，aim-120d开展研制试验，2011年8月完成。

2012年5月，军方进行了作战试验准备情况的评审。