Historiquement, le radar fonctionne avec un magnétron. Il envoie à intervalle régulier une forte impulsion et calcule le temps qu'elle met à revenir, ce qui permet de déterminer la distance de l'écho. Cette technologie est bien maitrisée malgré l'utilisation de la haute tension, toujours délicate dans des milieux humides.
L'intérieur du radome DRS4D à magnétron
La problématique est que la fréquence de l'impulsion n'est pas précise. Chaque magnétron à la sienne. Cela demande un récepteur équipé d'étages de réception, qui se cale sur la fréquence d'émission. Il s'agit d'un réglage sur le radar, on parle alors d'accord ou de tune. Avec cette fréquence non maîtrisée, le radar à magnétron est capable de mesurer les distances, mais pas d'utiliser l'effet Doppler.
Au premier plan, le magnétron qui produit les impulsions
Sans entrer plus en détail dans la science, l'effet Doppler dit que si un signal envoyé à une fréquence donnée sur un objet en mouvement, il revient avec une fréquence différente. La différence entre la fréquence d'émission et de réception permet de déterminer sa vitesse. C'est le principe de fonctionnement des radars qui sont installés le long de nos routes.
C'est ici qu'entrent en questions les radars dits "sans magnétron", aussi nommé Broad Band (large bande) ou bien comme le NXT de Furuno : Solid State Doppler. Sur ce type de radar, c'est un émetteur à transistor qui fabrique l'onde avec une fréquence maîtrisée.
Ces radars de nouvelles technologies offrent plusieurs avantages :
1 – Électronique embarquée dans le radôme
Sur un radar "sans magnétron", tout le traitement du signal se fait dans le radôme. Pour fonctionner, il suffit d'alimenter le radôme en 12 V et de connecter un écran grâce à un simple câble réseau pour afficher l'image radar. Le câblage est ainsi fortement simplifié.
2 – Pas de temps de chauffe
Un radar classique avec un magnétron demande un temps de chauffe de 1 à 2 minutes avant de voir l'image se stabiliser. Ce n'est pas le cas pour les radars comme le NXT de Furuno qui démarrent immédiatement. Cela peut être particulièrement appréciable si l'on veut se servir du radar épisodiquement pour vérifier une cible, ou bien pour utiliser le radar comme veille en le mettant en route toutes les 5 minutes par exemple.
3 – Utilisation de l'effet Doppler
Les radars "sans magnétron" peuvent utiliser l'effet Doppler. Ainsi sur le NXT de Furuno les échos fixes (une bouée, une jetée) sont matérialisés en vert alors que les échos mobiles potentiellement dangereuses sont en rouge (partage d'une route de collision). L'image radar devient alors tout de suite lisible et accessible au commun des navigateurs. De même alors qu'il fallait auparavant définir une cible pour la suivre ensuite et connaître sa vitesse et son cap (ARPA), désormais le radar est capable de le faire automatiquement. C'est le cas de la fonction Fast Target Tracking sur le radar NXT de Furuno qui remplace l'ARPA. Le radar va sélectionner automatiquement les cibles autour de vous dans toutes les directions (jusqu'à 100 cibles dans un rayon de 3 M). Il affiche un vecteur Vitesse et Cap sur chaque cible : en couleur rouge pour les cibles avec un risque de collision, en couleur verte pour les autres. Il est aussi possible d'activer une alarme de risque de collision.
Fonction ARPA automatique
Fonction Target Analyser
4 – Image très précise, même à courte portée
Les radars à magnétron sont perturbés à faible distance. Il y'a trop de retours qui brouillent l'image. Les fabricants d'ailleurs masquent souvent ces échos autour du point central du radar. Avec le radar sans magnétron, il est possible de voir des échos très proches du bateau. Le radar NXT de Furuno a même une fonction RezBoost qui permet d'obtenir une image très nette et précise à faible distance (mais aussi à longue portée). Il est possible de différencier plusieurs bouées de mouillage très proches.
Fonction RezBoost off
L'image beaucoup plus fine avec la fonction RezBoost activée
5 – Réglages fins pour des échos particuliers
Les radars "sans magnétron" ont des réglages fins accessibles. Certaines fonctions en font usage à l'image du mode Oiseaux du radar NXT de Furuno qui ajuste automatiquement le gain et les filtres de mer et de pluie pour visualiser les oiseaux en pêche. Une fonction très appréciée des pêcheurs qui était jusqu'à présent réservée aux pêcheurs professionnels.
