Qu’est ce que le TVG sur les sondeurs FURUNO?
Le TVG de l’anglais Time Variation Gain,
Il permet de compenser l’intensité d’affichage d’un écho à l’écran du sondeur en fonction de la profondeur. En d’autres termes, il permet que l’écho d’un poisson de même taille soit affiché à l’écran avec la même intensité quelque soit la profondeur à laquelle il se trouve.
En effet, l’intensité d’une onde émise diminue et se disperse avec la profondeur. Ainsi, pour un poisson identique, l’intensité du signal de retour sera de moins en moins intense à mesure que la distance (profondeur) augmente.
En acoustique marine, ce phénomène est appelé « Perte de propagation ».
Les sondeurs FURUNO offrent la possibilité de compenser l’effet de ces phénomènes à l’écran grâce au notamment au TVG.
Dans un premier temps et afin de bien saisir l’intérêt et le rôle du TVG, il est intéressant d’aborder les deux principaux phénomènes qui jouent un rôle prépondérant dans ces pertes de propagation.
Comprendre le phénomène des « pertes de propagations »
Perte par divergence géométrique
Une onde émise par une source sonore (sonde) se propage depuis la source d’émission (sonde) en étalant son énergie sur une surface de plus en plus importante (couramment appelé « cône de détection »).
Si l’énergie se conserve, l’intensité de l’onde émise diminue proportionnellement à l’ inverse de cette surface . C’est le phénomène de perte par divergence géométrique.
Pour simplifier, plus l’onde s’étale (cône de détection) avec la distance (profondeur) plus l’intensité du signal diminue.
Illustration schématique de l’effet de divergence géométrique
Dans cette illustration, nous avons placé deux poissons de même taille à deux profondeurs différentes.
L’intensité du signal est représenté par 14 lignes au départ de la source sonore (sonde). Ces 14 lignes forment le « cône de détection ».
(Attention cette représentation est purement schématique afin de comprendre simplement les effets de la divergence géométrique. Elle ne saurait représenter scientifiquement ce phénomène).
On remarque que le poisson situé à 35 mètres est percuté par 10 lignes (10 points de contact) contre seulement 2 pour le poisson situé à 90 mètres.
L’intensité de l’onde s’est étalée avec la profondeur.
Le signal retour capté par la sonde est donc plus intense pour le poisson n°1 (10 points de contact) que pour le poisson n°2 (2 points de contact).
Pertes par amortissements
Le milieu de propagation (eau de mer) dissipe et absorbe une partie de l’énergie de l’onde sonore. Cette dissipation est engendrée par la viscosité du milieu (eau) et par réaction chimique.
L’amortissement est généralement le facteur qui limite le plus la propagation de l’onde acoustique. Il va ainsi dépendre principalement des caractéristiques du milieu de propagation (température, salinité, pression, etc) et de la fréquence de l’onde.
Cette propriété dissipative de l’eau se traduit par une décroissance exponentielle de l’amplitude avec la distance.
Ainsi, plus l’onde parcourt de distance dans l’eau, plus elle perd de l’énergie et de l’intensité.
Illustration schématique de l’effet d’amortissement
Dans cette illustration, nous avons placé deux poissons de même taille à deux profondeurs différentes.
Il faut considérer que la distance parcourue par l’onde est égale à la distance parcourue pour atteindre la cible (émission) + la distance parcourue par l’onde pour revenir au capteur (réception).
La puissance du signal diminuant avec la distance parcourue, le signal de retour capté par la sonde sera plus intense pour le poisson n°1 (distance totale parcourue par l’onde: 70 mètres) que pour le poisson n°2 (distance totale parcourue par l’onde: 180 mètres).
Conséquences des pertes de propagations sur l’affichage des échos
Voici la retranscription des échos sur l’écran du sondeur de nos illustrations précédentes. (Il s’agit d’une projection)
Nous retrouvons nos deux poissons de même taille à 35 mètres et à 90 mètres de profondeur.
Conséquence des effets de perte de propagation sur l’affichage des échos à l’écran!
Le poisson n°1 moins profond que le poisson n°2 renvoi un signal plus fort à la sonde. Il est donc affiché avec plus d’intensité (Couleur: Rouge intense) que le poisson n°2 (Couleur: Rouge peu intense voir bleu).
Il s’agit pourtant du même poisson!
Fonctionnement du TVG
Le TVG va permettre de compenser la différence d’intensité affichée sur l’écran du sondeur.
Ainsi, si votre TVG est bien réglé, un poisson de taille identique sera affiché avec la même intensité à 10 mètres et à 90 mètres.
L’illustration ci-dessous représente l’effet de « compensation » qui est appliqué au signal physique pour compenser les phénomènes de perte par propagation.
Source de l’illustration: Acoustique sous marine, présentation et application par Xavier LURTON
Résultats à l’écran avec compensation du TVG
Reprenons notre illustration précédente.
Le poisson n°1 renvoi toujours un signal plus intense à la sonde mais le TVG compense cette différence d’intensité.
Pour faire simple, le TVG demande à votre sondeur d’amplifier l’intensité des échos plus profonds.
L’écho n°2 est affiché à l’écran avec plus d’intensité!
Comment régler le TVG sur les sondeurs FURUNO
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