¿Qué es una sonda?


De entre los equipos de a bordo la sonda ocupa un lugar destacado, especialmente en los barcos de aficionados a la pesca. La sonda es un instrumento para conocer la profundidad a que se encuentra el fondo marino.

Esa ha sido su principal función durante siglos, hasta que se comenzó a aplicar la tecnología de ondas sonoras, momento en que la sonda pasó de ser un instrumento rudimentario a un equipo de detección de pesca.

Las primeras sondas, hoy relegadas a museos, eran plomadas atadas a cordeles que se sumergían hasta tocar fondo, para posteriormente medir el cabo mojado y establecer la profundidad.

A principios del siglo XX se descubrió la funcionalidad de las ondas radioeléctricas, un hito científico al que aportaron pequeños granos de arena eminentes científicos como C.A. Doppler o A. Einstein.

Posteriormente llegaron las sondas de papel, y más recientemente las modernas pantallas multifunción.

 


Plomada
Primeros modelos electrónicos en papel
 Sonda de papel 

  

Cómo funciona una sonda de pesca

Realmente no se puede decir que los actuales equipos de detección de pesca sean sondas, al menos siendo fieles al significado original de la voz, por eso también se les llama ecosondas. Dado que utilizan ondas sonoras para determinar el fondo y la presencia de peces bajo el barco.

Las ecosondas se basan en el principio del movimiento de las ondas a través de un medio, en este caso el agua, y el efecto Doppler.

Para entender mejor cómo funciona una sonda se puede realizar un pequeño experimento o fijar la atención en aspectos diarios. El eco que escuchamos en los valles de grandes macizos de montañas o simplemente en un pasillo alargado, es una consecuencia del principio de funcionamiento de una sonda. En ambos casos se emite un sonido que se recibe más o menos deteriorado un tiempo después. El mismo procedimiento realizan las ecosondas de pesca, emitiendo ondas sonoras en el agua y esperando la respuesta

La secuela del eco se complementa con el efecto Doppler, la alteración de la onda en el espectro visual dependiendo de la velocidad a la que se aleja o acerca un objeto.

Para entenderlo se puede poner la atención en la sirena de una ambulancia. Cuando la ambulancia se acerca el sonido se vuelve agudo (si la ambulancia pudiera circular a la velocidad de la luz se vería azul) y cuando pasa y se aleja se escucha grave (visualmente traducido por rojo).

La modificación en la velocidad a la que se propaga una onda sonora influye en la distancia entre cada una de las ondas emitidas, una característica física que aprovecha la sonda de pesca para interpretar el fondo y detectar la pesca.


El equipo emite una onda sonora (pulso) a través del transductor a una determinada frecuencia hacia el fondo, estableciendo la profundidad en virtud del tiempo que tarda la onda en llegar al fondo, rebotar y volver. Esta acción de rebote es fundamental en las ecosondas, dado que la onda original sufre alteraciones cada vez que se encuentra con un objeto, rebotando y siendo captada por el transductor.

Aquí se produce un doble efecto. Por una parte se mide el tiempo en que la onda está “navegando” y por otra la alteración de la onda (velocidad, intensidad…). La interpretación de esos dos datos permite mostrar en la pantalla no solo la profundidad, sino el contorno del fondo, composición del lecho y los peces que se encuentran en la columna de agua entre el fondo y el barco.

Para conseguir esta información las ecosondas emiten ondas de frecuencias determinadas por potencias específicas. Lo habitual es que las sondas produzcan un solo tipo de onda (frecuencia y potencia), aunque ya es posible contar con equipos capaces de emitir dos tipos de ondas, con lo que se consiguen dos representaciones, siendo una de ellas más adecuada para interpretar el fondo y la otra optimizada para detectar la pesca.

La ecosonda puede estar trabajando en ambas frecuencias y modificar ganancias y otros filtros, para seguidamente procesar los  muestreos y presentar en pantalla la imagen idónea sin que tenga que estar el usuario pendiente de los ajustes.

La ecosonda muestra la imagen según la profundidad y el tipo de fondo, de esta forma el usuario se despreocupa de los ajustes y se puede centrar en pescar o navegar, sabiendo que siempre tendrá la mejor imagen del fondo en su pantalla. Este proceso se llama Clear Pulse y es exclusivo de Raymarine. 

 

 


Características esenciales de las sondas

En una sonda de pesca la parte que no se ve es la que genera y lee las ondas que después se interpretan en la pantalla. Los equipos de ecosonda cuentan con transductores, elementos capaces de generar ondas sonoras. Se podría decir que son altavoces con orejas.

Estos transductores se pueden modificar para que dirijan el haz de ondas hacia abajo, hacia proa o hacia los lados, estableciendo opciones muy útiles para los pescadores. A cada una de esas direcciones se le puede aplicar una determinada frecuencia, puesto que de la frecuencia depende la calidad de información recibida.

 

Frecuencia

La frecuencia de una onda es el número de veces que se genera la onda por unidad de tiempo. La frecuencia se mide en hercios (Hz) en honor a su descubridor, Heinrich Rudolf Hertz, y se define como el número de veces que se repiten las alteraciones por segundo. Así una sonda de 200 kHz emite doscientas mil ondas por segundo. Pero no se trata de cuántas ondas se emiten, sino de la distancia que son capaces de alcanzar.

La frecuencia es inversa a la longitud de onda. Cuantas más ondas se producen en un segundo más corta es la distancia entre ellas. Y esa frecuencia también es inversa a la distancia. Una onda de baja frecuencia llega más lejos que una de alta frecuencia. Es lo que ocurre en los sistemas de comunicaciones. Un ejemplo: una radio VHF (ultra alta frecuencia) tiene un alcance de 30 o 40 millas a lo sumo, mientras que una emisora de onda corta (habituales en radioaficionados) es capaz de enviar un mensaje a las antípodas. Este concepto se aplica para determinar la frecuencia de trabajo de la sonda de pesca en virtud de la profundidad del fondo.

La frecuencia alta (200 kHz) está indicada para fondos poco profundos. Se trata de una longitud de onda corta, lo que permite tener muchos detalles, por lo que también se utiliza en la localización de pequeños bancos de peces o especies pequeñas que necesitan de precisión para su detección. Por su parte, la baja frecuencia (50 kHz) es adecuada para fondos profundos y detectar peces de gran tamaño. 

 

Transductores

El transductor de una sonda cumple una doble función: transformar la señal eléctrica en una emisión de onda sonora y recibir la onda rebotada, traducirla a pulsos eléctricos y enviarla a la unidad de proceso. La frecuencia a la que se emiten las ondas va a definir el tipo de transductor y sus resultados.

Internamente un transductor consta de cristales que vibran al recibir un pulso, estos cristales están diseñados para vibrar a 50 o 200 kHz, así que a la hora de comprar un transductor se tiene que tener en cuenta unos factores que ayudan a determinar su calidad. Un factor muy importante es el número de cristales a 50 kHz.

A mayor número de cristales, mayor calidad del eco, y mayor discriminación entre ecos, incluso pudiendo diferenciar un pez del propio lecho marino. La forma rápida de conocer la calidad de un transductor es preguntar el factor “Q”. A menor factor “Q” mayor calidad del transductor. 

Otra cuestión a tener en cuenta es si el transductor cuenta con diplexor o carece de él. La mayoría de equipos actuales trabajan con diplexor.

El diplexor no es más que un dispositivo que al recibir el pulso eléctrico en una frecuencia desvía la señal al cristal del transductor correcto, de este modo con un solo transmisor y receptor en la ecosonda y con menor sección de cable se consiguen los mismos resultados que sin diplexor, que se caracteriza por tener dos cables para cada transductor y dos módulos independientes de transmisión y recepción en la ecosonda. 

 

Transductores monofrecuencia: son capaces de emitir y recibir una única frecuencia cada vez, por lo que hay que tener en cuenta la profundidad y los datos que se precisan a fin de establecer una frecuencia alta o baja.

Transductores multifrecuencia: más avanzados que los equipos de una única frecuencia son los equipos multifrecuencia, dotados de dos transductores o de uno con doble antena. Con estos se consigue tener dos interpretaciones al mismo tiempo (por ejemplo una del fondo a baja frecuencia y otra de los peces a alta frecuencia). Para aprovechar mejor esta información las pantallas son más grandes, panorámica y a color.

 

Otra consideración de los transductores es su localización en el barco, lo que define su forma y modo de instalación.

La alternativa para tener la información de proa son los transductores de casco. Los hay en versión “pasacasco”, en los que se realiza un agujero que crea un punto débil en la estanqueidad de la obra viva. La versión interna se instala dentro del casco, con la consecuente pérdida de calidad de la imagen al tener que atravesar el material de la obra viva.

El transductor de popa es el más sencillo de montar. Se coloca en el espejo de popa, teniendo en cuenta que no esté afectado por la propulsión del buque.

La instalación no requiere de agujerear el casco, más que para los tornillos de fijación, pero tiene el inconveniente de mostrar las imágenes de popa, no de proa, por lo que hay que considerar que cuando se navega por aguas poco profundas la medida del fondo en proa puede ser mucho menor que la indicada por la sonda.

 

 

Otra opción la constituye los transductores externos acoplados mediante un elemento fijador al casco. No obstante, la mejor alternativa a la hora de evitar las consecuencias del cabeceo y balanceo en los transductores es situar el emisor lo más cerca posible de la parte baja del codaste. Sin olvidar los transductores de hélice, instalados en el núcleo de la hélice y sometidos a las turbulencias que esta genera.

Los transductores de interior tienen el mismo rendimiento que los transductores pasacascos pero sin tener que agujerear el barco, una muy buena solución para evitar los agujeros al mismo tiempo que no se pierde calidad. Estos transductores se deben instalar en una zona del barco donde no haya nervios del casco y no se formen burbujas de aire, puesto que en este caso se perdería rendimiento. 

 

Potencia

La potencia con que emite la onda el transductor influye en la calidad de la recepción. Si bien es cierto que la potencia se asocia a una mayor o menor profundidad, la capacidad de la sonda para llegar a aguas más profundas no depende de la potencia, sino de la frecuencia.

No obstante, la potencia permite que la frecuencia de la onda sea más intensa y no se deteriore. Para entender su funcionamiento hay que fijarse en las ondas sonoras. Un equipo de sonido muy potente es capaz de hacer llegar la onda sonora más lejos, pero porque la frecuencia (que es la guía) se lo permite. Así se encuentran sondas con potencias desde 500 a varios miles de vatios.


La potencia de las sondas de pesca puede ser de dos tipos: potencia de punta o potencia efectiva (conocida como RMS). La potencia efectiva es “efectivamente” la potencia útil. Una sonda puede tener una potencia de punta 3000 vatios, pero solo 400 vatios de RMS. La potencia permite tener imágenes de mayor calidad, especialmente cuando el barco se encuentra en movimiento y en aguas turbulentas.


En sondas profesionales y de recreo con cierta calidad es habitual las potencias de 600 W o 1 kW; siendo 600 W para aguas poco profundas y 1 kW para aguas profundas. En la mayoría de equipos que llevan sonda integrada esta es de 600 W  (por ejemplo un a97) y para conseguir 1 kW se debe instalar un módulo externo, como por ejemplo un CP300.

De este modo el multifunción puede escalar en potencia y con ello en rendimiento. Si la sonda es de 1 kW y el transductor también, el rendimiento será máximo; si la sonda es de 600 W y el transductor de 1 kW, nunca se llegará a aprovechar toda la potencia; y si la sonda de es 1 kW, pero el transductor es de 600W, se podrá llegar a dañar el transductor, puesto que no soportará los pulsos que le envía la sonda.

 

 

Ángulo de emisión

Las sondas generalmente aportan la información de la columna de agua situada en la vertical del barco (vertical del transductor), debiendo considerar la distancia del transductor hacia proa. Del ángulo de emisión depende la información de la columna de agua, que realmente no es una columna, sino un cono (aunque puede llegar a ser plano), dado que cada sonda está diseñada para emitir las ondas siguiendo un patrón determinado por el ángulo.

También es un punto a tener en cuenta que a menor ángulo de visión, mayor discriminación y más profundidad. El ángulo depende de la frecuencia. A mayor frecuencia menor ángulo, al igual que pasa con la profundidad. Trabajar a mayor frecuencia aporta más detalle, pero de menos espacio.

 

Ángulo de emisión

Pantallas

Hasta ahora se ha hecho referencia a la parte del equipo menos tangible: transductor, frecuencia, potencia… si bien lo que realmente se identifica de la sonda es la pantalla. Hoy día hay varios tipos de pantallas, la evolución de las pantallas de televisión también se hace patente en las pantallas de sondas dando oportunidad de contar con varias modalidades: pantallas CRT (de tubos catódicos, hoy día en extinción), TFT o las más modernas que vinieron a sustituirlas: las pantallas de LCD. Las pantallas de LED han hecho acto de presencia, y a buen seguro se seguirán generando nuevas tecnologías, por lo que es mejor no perder tiempo definiendo cada tipo de pantalla, que hace obsoleta la siguiente tecnología.

De una pantalla de sonda lo que hay que tener en cuenta son varios aspectos básicos: tamaño, resolución y color.

El tamaño está relacionado con la resolución. Al igual que en las pantallas de televisión las de ecosondas se miden diagonalmente y en pulgadas. No se puede establecer una medida óptima, pero sí considerar que cuanto mayor es el tamaño mayor es la información a mostrar. La dicotomía suele estar entre una pantalla cuadrada o una panorámica. En principio las dos son igualmente óptimas, sin embargo, teniendo en cuenta que las sondas cada vez son capaces de mostrar más información gracias a la combinación de equipos, lo mejor será apostar por una versión panorámica, que, además, permite dividir la pantalla, una opción muy útil en sondas de multifrecuencia.

La calidad de la imagen merece especial atención: debe ser la mayor posible, y eso depende de la resolución. En la actualidad la resolución se mide por píxeles, a mayor número de píxeles mayor es la calidad de la imagen y con más precisión se muestran los detalles. Lo aconsejable para una buena resolución es 640x480 píxeles.

A la hora de comprar una sonda de pesca es preferible optar por la opción en color, puesto que las pantallas cromáticas discriminan el tipo de fondo; considerando además que tenga una luminancia adecuada para mostrar las imágenes, aún cuando el sol incida sobre la pantalla.

 

Equipos combinados

Cuanto menos puntos de atención se tengan en el puente y más focalizada esté la información más fácil es acceder a ella y consultar los datos que se precisan. En este sentido las sondas combinadas permiten integrar en la pantalla del equipo la información del plotter, GPS, datos del motor, piloto automático, AIS, NAVTEX… e incluso el radar; llegando a haber fabricantes que permiten superponer la información.

Al estar integrados todos los equipos funcionan como una gran red; de forma que conforme se van conectando equipos la red se hace más grande. Tener diferentes pantallas y que cada una muestre un dispositivo y realice una función es una práctica en desuso.

En la actualidad es preferible instalar displays multifunciones que visualizan la información de todos los equipos a bordo. De este modo, reduciendo espacio, se consigue tener más información localizada. En caso de poseer más de una pantalla, ambas visualizan los datos de los dispositivos en red, así, en caso de una dejar de funcionar una, se tiene la otra, que muestra toda la información. En los equipos aislados esta potente funcionalidad se pierde. 

Lo bueno de las sondas combinadas es que cuentan con multitud de información y la opción de guardar localizaciones de pesca, crear derrotas de navegación, etcétera. Más avanzadas son los multifunciones con integración de sistemas WiFi, de manera que se puede acceder a la información desde dispositivos móviles y contar con multitud de funciones y aplicaciones actualizadas en todo momento.

 

Integración del multifunción con el resto de equipo

 

Escoger la sonda ideal

A lo largo de este tutorial se han visto los aspectos que se deben tener en cuenta a la hora de escoger la sonda ideal para cada pescador.

Todas estas características deben casar con las necesidades del lugar, tipo de pesca y afición del pescador, valorándose las opciones del mercado y las tendencias que publican los fabricantes, que cada año presentan sondas más avanzadas y con mayores prestaciones. Y un último consejo: es mejor optar por una sonda de altas prestaciones que descubrir que la sonda escogida se queda corta y no ofrece lo que se espera de ella.