מטרתו של ראדום היא לייצר חוצץ מוצק בין אנטנה לסביבה תוך השפעה מינימלית על הביצועים האלקטרו-מגנטיים של האנטנה. ראדומים מגנים על מגוון גדול של אנטנות, אוויר, יבשה וים ביישומים של תקשורת, מכ”מ, מערכות עקיבה צבאיות מדויקות, בקרת אש, לוחמה אלקטרונית ועוד. בחירה נכונה של ראדום עשויה לסייע בשיפור כללי של ביצועי כל מערכת. האווירה המבוקרת שמאפשר ראדום מאריכה את חיי האנטנה והרכיבים אלקטרוניים בהם נעשה שימוש במערכת, ותקטין את הוצאות התחזוקה של האנטנה והמערכת כולה.
תנאי סביבה כמו רוחות חזקות, שלג, קרח, לחות, קרינת אולטרה סגולה, אווירה מליחה ותנאי סביבה קשים בכלל שאנטנה חשופה אליהם יגרמו לקיצור משמעותי בחיי האנטנה ובחיי המערכת הצמודה לאנטנה, קיצור חיי רכיבים, קורוזיה ועוד. ראדום מתאים יבודד את האנטנה מתנאים קשים אלה, יאפשר פעילות רגילה וימנע נזקים לאנטנה תוך כדי אירועים של מזג אוויר קיצוני. הראדום גם מאפשר מקלט לצוותים טכניים שעוסקים בהפעלה ובתחזוקת האנטנה והציוד הצמוד אליה בעת אירוע מזג אוויר קיצוני, ולא פחות חשוב, הראדום מסתיר את האנטנה מפני עיניים בלתי רצויות.
בניגוד למבנים אחרים, לא קיים תקן תעשייתי מוכר לראדומים. MIL-R-7705 מקובל ומשמש לעיתים תכופות כתקן מוסכם בתכנון ראדומים, בדרישות של ביצועים ומשמש כסימוכין לסיווג סוגי ראדומים (תדרי פעולה), דירוג (ראשי או משני), סוג (מוטס, סוג משטח, צמוד לאדמה, מושט וכו’), סגנון (צורה מבנית), נוהלי בדיקות ותקני ביצועים. למשל, לתדרים נמוכים של עד 6 GHz עדיף להשתמש בראדום מסוג ‘A’ (type ‘A’), מכוון לתחום התדר הרצוי (למשל מכ”מים, בקרת תנועה אווירית – ATC, MSSR, PSR, ל”א וכו’). לדוגמא, ראדום עבור MSSR (1 GHz) ו PSR (3 GHz) יהיה Type II או Type IV, Grade A, Class III, Style C.
בתכנון טוב של ראדום נלקחים בחשבון חמישה מקדמים ראשיים: 1) גודל, בהתחשבות בדרישות של תפעול ותחזוקה 2) תדר פעולה 3) תנאי סביבה 4) ייצור, בהתחשבות בדרישות של שינוע, הובלה והתקנה 5) מגבלות תקציב.
- גודל: ככלל, כאשר שוקלים מה צריך להיות גודלו הרצוי של ראדום, חשוב מאד שיהיו בידינו מידות האנטנה ומיקומים מדויקים של צירי התנועה של האנטנה, אופקיים ואנכיים. בהיעדר המידע הזה, כלל אצבע הוא קוטר של פי 1.5 מקוטר אנטנה פרבולית בעלת הזנה אמצעית וקוטר של פי 2.25 מקוטר אנטנה בעלת הזנת offset. עבור אנטנות אחרות יידרש שרטוט מעטפת על מנת לקבוע את הגודל המיטבי.
- תדר פעולה: לתדר הפעולה חשיבות עצומה בשיקולים לבחירת ותכנון ראדום מיטבי. ללא ידע לגבי התדר המדויק ביצועי המערכת עשויים להיפגע באופן משמעותי.
- תנאי סביבה: מהירות הרוח הוא תנאי הסביבה המשמעותי ביותר בתכנון ראדום. רוח הינה הגורם המשמעותי ביותר ביצירת מתחים ולחץ על המבנה. על הראדום להיות מתוכנן לעמידה בעומס הרוחות באתר המיועד. נדרשת אנליזה מדויקת ונדרשות בדיקות מבניות מדוקדקות על מנת להבטיח עמידה בעומס הרוחות באתר.
- ייצור ולוגיסטיקה: ככל שהראדום גדול יותר, יש צורך לייצרו ממספר חלקים גדול יותר. אולם, כאשר מחלקים ראדום לחלקים נדרשת תשומת לב מיוחדת למספר וגודל החלקים. ראדום שבנוי מחלקים קטנים מידי יהיה יקר יותר וחלק מביצועיו האלקטרומגנטיים יפגעו. ראדום שבנוי מחלקים גדולים מידי יהיה פחות יקר אך עלויות השינוע שלו תהיינה גדולות יותר והתקנתו תהיה מסובכת יותר. על חלקי הראדום (פנלים) להיות מתוכננים לגדלים שיאפשרו שינוע / הובלה באמצעים סטנדרטיים וזמינים.
- תקציב: לתכנון ראדום בעלות הגיונית (cost effective) ובה בעת בעל ביצועים וחוזק מיטביים חשיבות גדולה מאד. בד”כ ניתן למצוא את דרך המלך בין ביצועים (אלקטרומגנטיים וחוזק מבני) לבין עלות, בעיקר ע”י שימוש בחומרים מתקדמים, תהליכים מודרניים וטכנולוגיות חדשות.
בנוסף לקריטריונים המפורטים למעלה, יש להתחשב גם בפרמטרים אחרים. צבע הראדום למשל. צבעים בהירים יחזירו יותר אור שמש ויצריכו אמצעים פשוטים יותר לשמירת טמפרטורה סבירה בתוך חלל הראדום, מאווררים ופתחי אוורור למשל. צבעים בהירים יאריכו את חיי הראדום. צבעים כהים יגרמו לטמפרטורה גבוהה יותר של פני הראדום ויצריכו אמצעים יקרים יותר לשמירה על טמפרטורה סבירה בחלל הראדום, כמו מערכת מיזוג אוויר למשל.
תחזוקתיות הינה גורם משמעותי בתכנון ראדום. ראדום, כמו כל מבנה מצריך תחזוקה תקופתית. התכנון צריך לאפשר גישה לכל חלקי הראדום ע”י שימוש באמצעים סטנדרטיים. תחזוקה תקופתית כוללת ניקוי, איטום, צביעה, תיקון פנלים, ועל הראדום להיות מסוגל לשאת משקל אדם שיהלך על פניו בעת פעילות תחזוקתית. ראדום שלא תוכנן לשאת משקל אדם יצריך שימוש באמצעים חריגים ויקרים לצורך תחזוקה (הצבת פיגומים למשל).
לסיכום, הוספת ראדום שתוכנן כהלכה למערכת אנטנה ישפר את ביצועי האנטנה והמערכת כולה, יקטין את הוצאות התחזוקה של האנטנה והמערכת ויגדיל באופן מהותי את אורך חיי האנטנה והמערכת. לשאלות ועצות, ניתן לפנות לעדי פלג בחברת MTI Engineering, נציגת חברת Infinite Technologies בישראל.
