Skip to the main content.
Sur nous

FFSAS-GROUPE-2023-600px

Furuno France - Décembre 2023

 

Article

COMMENT FONCTIONNE UNE SONDE ?

2641_165T-SS54 web

 

 

TECHNOLOGIE DES SONDES

Le dispositif physique à l'intérieur d'une sonde (transducteur) qui crée l'onde sonore est un disque piézocéramique appelé l'élément.

Cet élément, se déforme lorsqu’on lui applique une tension. Si cette tension varie à haute fréquence, l’élément vibre à la même fréquence. Les tensions mise en œuvre sont élevées (800 à 1000 volts).

Le couplage mécanique de l’élément avec l’eau est assuré via une fenêtre par une résine spécifique qui permet à la vibration de se propager dans l’eau et de créer ainsi une onde acoustique.

Encapsulation Sonde-fr
 

Ces phénomènes étant réversibles, une onde acoustique sera transformée en signal électrique. Des éléments technologiques sont aussi mis en œuvre pour concentrer le faisceau et bloquer l’onde arrière. C’est un peu assimilable aux techniques de « bafflage » et «de projection acoustique » utilisées en sonorisation.

Par analogie on peut dire qu’une sonde fonctionne comme un haut-parleur en émission et comme un micro très sensible en réception.

  • En émission, le but recherché est de convertir un maximum d’énergie électrique en onde sonore tout en concentrant l’énergie dans un faisceau.

  • En réception, il faut obtenir la meilleure sensibilité des signaux traversant la fenêtre acoustique, tout en gardant une immunité aux vibrations parasites.

Sonde Basic-fr
 

La technologie des sondes est assez complexe. Les caractéristiques des transducteurs sont déterminées par : la taille des éléments, le regroupement des éléments, l’encapsulation des éléments, la forme de la sonde (blocage de l’onde arrière), la matière de l’encapsulation, la matière de la fenêtre acoustique.

Les sondes les plus économiques sont appelées « transducteurs » à élément unique. Cela signifie qu'ils contiennent un seul disque piézocéramique qui vibre alternativement à 50 kHz et 200 kHz, en utilisant alternativement les deux fréquences envoyées par le sondeur.

Lorsque des performances supérieures sont souhaitées ou requises, on doit utiliser des sondes à éléments multiples.

Cela améliore considérablement les performances et la sensibilité de votre sondeur. Une sonde à éléments multiples est composée d’éléments séparés qui vibrent individuellement à leurs fréquences respectives.

Certains modèles bi fréquence haut de gamme utilisent sept, neuf ou même quinze éléments 50 kHz et un élément de 200 kHz de grand diamètre. L'élément unique dédié au 200 kHz offre une sensibilité accrue en 200 kHz, tandis que la plus grande surface du réseau à 50 kHz recevra les échos des eaux plus profondes avec beaucoup plus de clarté et de détails.

Elements-fr
 

TYPES DE SONDES

Il existe différents types de sondes :

  • Mono fréquence : elles travaillent sur une seule fréquence (200kHz, 50 kHz,28 kHz)
  • Bi fréquence : elles travaillent sur 2 fréquences (28/50kHz ; 28/200kHz ; 50/200kHz)
  • Large bande : elles travaillent autour d’une fréquence centrale (45 à 65 kHz) (150 à 250 kHz)
 

CARACTERISTIQUES DIRECTIONNELLES DES SONDES

À l'intérieur des sondes, les éléments du transducteur sont excités par les impulsions électriques provenant du sondeur. La focalisation des ultrasons dépend entièrement des caractéristiques directionnelles du transducteur utilisé.

Cela dépend du nombre d’éléments, de leur regroupement et aussi de l’encapsulation des éléments. Cela influence aussi la sensibilité de la sonde et son rendement. C’est-à-dire l’efficacité de la sonde à convertir les signaux électriques en onde ultrasonique et à restituer le signal électrique des retours d’échos.

La figure de droite montre la répartition de l’énergie produite par une sonde. La forme ovale juste en dessous du transducteur est appelée le lobe principal. On distingue aussi les lobes secondaires moins puissants et que les fabricants de sonde essaient de minimiser. L’énergie est maximale dans l’axe du lobe principal et elle va en diminuant lorsqu’on s’écarte de l’axe.

L’angle d’ouverture du faisceau correspond à l’angle à partir duquel on obtient une diminution de puissance de la moitié (-3db). Ce paramètre est important à connaître lorsque l’on choisit une sonde.

Lobes-fr
 

COMMENT INSTALLER UNE SONDE POUR BATEAU ?

Il faut garder certaines recommandations en tête avant d'installer une sonde sur un bateau, remplissez le formulaire et téléchargez le guide pour en savoir plus.

Téléchargez ce guide
 

AUTRES ARTICLES FURUNO ACADEMY