レドーム

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レドーム（「レーダー」と「ドーム」を組み合わせた造語）は、レーダーアンテナを保護する構造的かつ耐候性のある筐体です。^{[1]レドームは電波を透過する材料で作られています。}レドームはアンテナを天候から保護し、アンテナの電子機器を目立たないように隠します。また、近くにいる人が高速で回転するアンテナに誤って当たるのを防ぎます。

レドームは、特定の用途に応じて、グラスファイバー、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）コーティングされた布などのさまざまな構成材料を使用して、球形、測地線、平面など、さまざまな形状に構築できます。^[2]

レーダー防御に加えて、航空機プラットフォーム上のレドームは、アンテナ システムを合理化して抗力を減らすフェアリングとしても機能します。物体や天候の検出に一般的に使用される前方監視レーダーを備えた固定翼航空機に見られる場合、ノーズ コーンはレドームとしても機能します。空中早期警戒管制(AEW&C) 航空機 (例: アメリカのE-3 セントリー) では、円盤状の回転レドーム (「ロトドーム」と呼ばれることが多い) が胴体上部に取り付けられ、360 度のスキャン範囲をカバーします。一部の新しい AEW&C 構成では、代わりに固定レドーム内に3 つの 120 度フェーズド アレイモジュールが使用されています。例としては、中国のKJ-2000やインドのDRDO AEW&C があります。見通し外通信にマイクロ波衛星を使用する固定翼航空機と回転翼航空機では、レドームは胴体に膨らんだ「水疱」として現れることがよくあります。^[3]

レドームの使用は1941年にまで遡る。^[4]

1948年にコーネル大学航空研究所でウォルター・バードが建造した空気支持レドームは、歴史上初めて作られた空気圧構造物である。^{[5] [2]}

レドームは、アンテナに氷や氷雨が積もるのを防ぐためによく使用されます。回転するレーダーパラボラアンテナの場合、レドームは、風による破片や回転の乱れからアンテナを保護します。その形状は、損傷に対して強い性質を持つハードシェルで簡単に識別できます。

固定アンテナの場合、氷が多すぎるとアンテナの同調が狂い、入力周波数でのインピーダンスが急激に上昇し、電圧定在波比(VSWR) も上昇します。この反射電力は送信機に戻り、過熱の原因となります。フォールドバック回路はこれを防ぐ働きをしますが、使用上の欠点の 1 つは、ステーションの出力電力が大幅に低下し、範囲が狭くなることです。レドームは、アンテナの露出部分を頑丈で耐候性のある素材 (通常はグラスファイバー) で覆い、破片や氷がアンテナに当たらないようにすることで、深刻な問題を防ぐことができます。構造材料としてグラスファイバーが開発された主な理由の 1 つは、第二次世界大戦中にレドームが必要になったことです。^[6]構造荷重を考慮すると、レドームを使用すると、通常時と氷結時の両方で風荷重が大幅に軽減されます。多くの塔のサイトでは、風荷重の軽減と落下する氷や破片からの保護のために、レドームの使用が必須または好まれています。

レドームが地面の近くにあると見苦しいと思われる場合は、代わりに電気アンテナヒーターを使用することができます。ヒーターは通常直流で動作し、無線送信の交流を物理的にも電気的にも妨害しません。

レーダーアンテナの場合、単一の大きな球形のドームが回転機構と敏感な 電子機器を保護し、寒冷地では凍結を防ぐために加熱されます。

30 台以上のレドームを備えたRAFメンウィズ ヒル電子監視基地は、衛星通信を定期的に傍受していると広く考えられています。メンウィズ ヒルでは、レドームの囲いにより監視員がアンテナの方向を視認できず、どの衛星が標的になっているかがわかりません。同様に、レドームはECHELON施設で使用されているアンテナの監視を妨げます。

冷戦中、アメリカ空軍航空宇宙防衛司令部は、アメリカ本土とアラ​​スカで数十の防空レーダー基地を運用、維持していた。これらの地上基地で使用されていたレーダーのほとんどは、硬質または膨張式のレドームによって保護されていた。レドームの直径は通常少なくとも 15 メートル (50 フィート) あり、レーダー送信機、受信機、アンテナを収容する標準化されたレーダー塔の建物に取り付けられていた。これらのレドームの中には非常に大きなものもあった。CW-620 は、最大直径 46 メートル (150 フィート)、高さ 26 メートル (84 フィート) のスペース フレーム硬質レドームであった。このレドームは 590 枚のパネルで構成され、最大風速 240 km/h (150 mph) まで耐えられるように設計されていた。レドームの総重量は 92,700 kg (204,400 ポンド)、表面積は 3,680 m ² (39,600 平方フィート) でした。CW-620 レドームは、ノースアメリカン航空のコロンバス部門向けに Sperry-Rand Corporation によって設計および構築されました。このレドームは、もともとオレゴン州ベイカー空軍基地の FPS-35 捜索レーダーに使用されていました。ベイカー空軍基地が閉鎖されたとき、レドームはアイダホ州ペイエットの高校の体育館として移動されました。ベイカー空軍基地/第 821 レーダー飛行隊の写真と文書は、radomes.org/museum でオンラインで入手できます。

海上 衛星通信サービスでは、船が縦揺れ、横揺れ、ヨー運動を​​している間、固定衛星を継続的に追跡する皿アンテナを保護するために、レドームが広く使用されています。大型クルーズ船や石油タンカーには、テレビ、音声、データ、インターネットのブロードバンド伝送用のアンテナを覆う直径 3 メートルを超えるレドームが搭載されている場合がありますが、最近の開発により、 SES の海上ブロードバンド システムで使用される 85 センチメートルの電動皿アンテナなど、より小型の設備で同様のサービスが利用可能になっています。小型の個人用ヨットでは、音声と低速データ用に直径 26 センチメートルの小さなレドームが使用される場合があります。 

アクティブ電子走査アレイレーダーには可動アンテナがないので、レドームは不要です。^{[2]その一例は、}イギリス空軍フィリングデール基地のゴルフボール型レドーム設備に代わるピラミッドです。

• 太平洋を見下ろす活動中のヘボ山の写真（リンクは機能していません）

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