Por Alejandro D. Kalfayan

Principios de funcionamiento

La sigla Radar significa Radio Detection and Ranging (detección y medición de distancias mediante ondas electromagnéticas).
Es un preciso instrumento para la medición de distancias .Su sistema esta basado en la relación y medición de tiempo que reina entre la transmisión y el retorno de una señal electromagnética que ha sido reflejada por el “blanco”. Su uso en navegación es de fundamental importancia por ello lo analizaremos y aprenderemos toda su amplia gama de usos y funciones.

Principales componentes de Radar

1. Transmisor: Es un oscilador que produce ondas electromagnéticas de energía. Generalmente se utilizan frecuencias súper altas que van de 3000 a 10000 Mhz.

1. Modulador: La emisión de pulsos por parte del equipo no es continua, esta se esta apagando y prendiendo de 500 a 3000 veces por segundo, logrando de esta manera el envío de pulsos del orden de un microsegundo o menos este circuito se encarga de esta función vital.

1. Antena: Es una estructura utilizada tanto para la transmisión como la recepción de la señal. Son altamente direccionales y capaces de rotar. La velocidad de rotación ronda los 24 rpm en sentido horario.

1. Receptor: Consiste en un circuito electrónico cuya misión es la de amplificar las señales que llegan a la antena, con potencia muy reducida y demodularlas para su posterior presentación en la pantalla.

1. Indicador: Es el encargado de presentar la información en una forma posible de ser interpretada. Esencialmente consiste en un tubo de rayos catódicos (CRT) o la más moderna pantalla de cristal líquido (LCD).

En resumidas cuentas el principio en que se basa el funcionamiento del Radar, es la emisión de pequeñas cantidades de energía electromagnética
Concentrada en haces muy pequeños .Esto se hace en forma continua a lo largo de los 360 º, por una antena rotatoria.
Cualquier objeto (con sus restricciones), que se encuentre en la trayectoria de dicho haz, reflejara parte de esta energía, hacia la antena.
Dado que los pulsos transmitidos y sus ecos viajan en línea recta, a una velocidad uniforme, la marcación relativa y la distancia a los objetos reflejados puede ser determinada.

Manejo del equipo

Pantalla

En la pantalla, una línea luminosa que va desde el centro de la misma, y que representa la posición de la antena, o sea de la embarcación y que se extiende hasta el borde indica la dirección del haz emitido. Esta línea rota continuamente y “barre” los 360º  o lo que es lo mismo el horizonte.
Alrededor de la pantalla, se encuentra un circulo azimutal, graduado de 000º a 360º,y cuya utilidad es la de determinar las marcaciones. Cuando la energía irradiada desde la antena toca a un objeto, un débil eco es retornado, es amplificado y causa un punto o un área en la pantalla. La distancia desde el centro de la pantalla, hasta dicho punto, indica la distancia del blanco a la embarcación. El área o el punto continuara brillando hasta decaer en intensidad, esto sucederá hasta que el haz vuelva a incidir.
En la mayoría de los  radares, el display de la pantalla se encuentra alineado con la proa y por consiguiente el anillo o el círculo azimutal nos permitirá medir marcaciones relativas o demoras.

Procedimientos iniciales.
Al accionar el pulsador POWER STBY/XMIT  se ilumina el panel de control y comenzara el proceso de encendido. Luego de 90 segundos suena un beep y aparecerá el mensaje “ST-by”, standby, quedando el equipo listo para operar. Presionar nuevamente la tecla POWER STB/XMIT y el equipo estará en el modo de transmisión comenzara a girar la antena y dibujara en pantalla todo lo que esta  “viendo”.
Para apagar el equipo pulsar las teclas POWER STBY/XMIT  y quedara nuevamente en el modo “ST-by”, si pulsamos nuevamente la misma tecla entonces el equipo se apagara.
Los radares tienen un numero de escalas de distancias, de esta manera podemos seleccionar, según el propósito, la distancia en la presentación, del centro al borde.
La selección posible en equipos de uso deportivo es: 0.125,0.25, 0.5, 0.75, 1.5, 3, 6,12 y 16  millas náuticas.
Para cambiar la selección presionar RANGE.
Las escalas mas cortas son utilizadas en navegación de cabotaje, en canales angostos, entradas a puerto, aguas restringidas, etc.
En cambio las escalas más grandes cumplen el propósito de la detección a gran distancia, como sistema de alarma temprana, para la ubicación de la costa a recalar o de otras embarcaciones.

Ajuste de la ganancia (Gain)

                           
Su propósito es ajustar la sensibilidad del receptor y a través de ello los ecos que aparecen en pantalla. El ajuste correcto es cuando las pequeñas señales de ruido de fondo son visibles en pantalla. Este ajuste se realiza con las escalas más grandes. Cuanto mas ganancia le demos se vera aparecer mas ruido de fondo pero corremos el riesgo de perder los ecos débiles. Si ajustamos poca ganancia perderemos los blancos grandes. En caso de lluvias es muy útil para limpiar la pantalla.

   
    Ajuste del  SEA  (Anti-Clutter)

Este ajuste es utilizado para suprimir los ecos causados por las olas o mas conocido como “retorno de mar”.
Aparece en pantalla como un gran numero de ecos que pueden afectar el comportamiento del radar. Este mando reduce la amplificación de los ecos en distancias cortas (donde se produce mayor interferencia).Es efectivo hasta una distancia máxima de 4 millas.
El ajuste correcto se determina cuando la interferencia de retorno de mar se divide en varios puntos y se pueden distinguir los blancos pequeños.
Para asegurarnos un correcto ajuste como regla general, incrementar  hasta que desaparezca la interferencia a sotavento, aunque podrá quedar minimamente visible a barlovento. Existe la posibilidad de que el equipo la maneje en forma automática.

    Ajuste de sintonía (Tune)

Se utiliza para sintonizar el receptor a la frecuencia exacta del transmisor.
Es conveniente seleccionar el modo automático De ser necesario es posible hacer un ajuste manual.
El punto óptimo de sintonía se encuentra, normalmente, cercano al 50% del recorrido del control en donde el indicador muestra el mayor numero de barras de sintonía.

Ajuste del RAIN

Este control es utilizado para reducir el largo indeseado y desmesurado de los ecos producto de lluvias o mala visibilidad.

Ajuste de Sea Cluter  Efecto de Mar.

Ajusta y reduce el efecto producido por las crestas de las olas y / o rompiente como así la espuma en casos especiales.

Interpretación de la pantalla

Es poco probable que lo que vemos en pantalla coincida con lo que se ve en la carta y en algunas ocasiones con lo que vemos en la realidad.
Como primera observación diremos que un radar no puede ver lo que hay detrás de montañas, costas altas o edificios, como así lo que hay detrás de un buque de gran tamaño.
Es importante que el operador sepa distinguir entre los distintos tipos de blancos Estos están divididos en 4 niveles de acuerdo con su intensidad. Los ecos con más brillo corresponden a buques con casco de acero, escolleras y construcciones sólidas y grandes.
Embarcaciones menores, especialmente de materiales como madera, PRFV etc. son difíciles de ser detectadas. En estos casos dependerá mucho de la habilidad del operador en ajustar el equipo y saber también interpretar los ecos que nos muestra la pantalla.
Los blancos de tierra o costa por lo general son fáciles de reconocer por su brillo, tamaño y estabilidad.
Las boyas y balizas, en su gran mayoría, poseen pantallas reflectoras, lo que facilita que sean vistas por el equipo .No sucede lo mismo con los faros que por su forma cilíndrica  no permiten un buen rebote.

Falsos ecos

Son aquellos que aparecen en pantalla donde no existe ningún blanco. Algunos pueden reducirse o eliminarse. Es importante que el operador los distinga para no confundirlos con ecos reales.

Ecos Múltiples
Se producen por lo general en escalas pequeñas y se originan detrás de un blanco grande en donde se observa un segundo o tercer eco.
Se los puede reducir o eliminar disminuyendo la ganancia o ajustando el S/A.

Ecos de lóbulos laterales
Es cuando la energía irradiada por la antena es contenida dentro del haz de exploraciones producen en distancias cortas y en blancos grandes. Como consecuencia se presentan a ambos lados del eco verdadero y a la misma distancia. Se los reduce disminuyendo la ganancia o el ajuste del S/A.

Sectores ciegos
Son aquellos que se forman por objetos altos como chimeneas como así también buques de porte. Detrás de ellos no se detectara ningún blanco a distancias cortas, si se detectaran los blancos grandes ubicados a mayores distancias.

Interferencia de radar
Ocurre cuando en las proximidades opera otro radar. Situación muy común en zonas de tráfico mercante o proximidades de puerto.
Se presentan como un gran numero de puntos brillantes dispersos en la pantalla en forma aleatoria o en forma de línea de puntos que van desde el centro hacia los bordes. Son fácilmente identificables porque no aparecen en el mismo punto de los sucesivos barridos de la antena.
Se los elimina activando la tecla IR. Interferencia Radar.

Ampliación de ecos y descentrado de pantalla.(CTR/ZOOM)
  
Como regla general se puede decir que los ecos situados a blancos que se encuentran a gran distancia aparecen en pantalla como señales más débiles y pequeñas.
Activando la función  ZOOM conseguimos solucionar este problema. Vale la pena aclarar que esta función es utilizada en escalas  de media y larga distancia. De esta manera los ecos doblaran su longitud.
Al activar esta función se consigue ampliar por 2 el tamaño de los ecos y blancos.
Una función muy útil es la conocida como CENTER OFF con la cual  desplazamos el centro de la pantalla hacia abajo logrando así disponer mayor vista hacia la proa .El centro de pantalla se desplaza  aproximadamente a un 66% del radio.

Anillos de distancia

Son fijos y aparecen en pantalla en un numero de dos, cuatro o seis dependiendo de la escala elegida. Sirven para determinar la distancia en forma aproximada a un blanco. En el borde superior izquierdo de la pantalla debajo del indicador de escala nos indica el valor de cada anillo. Esta función se puede activar o desactivar presionando la tecla MENU, elegir RANGE R y seleccionar off/on.

Medición de marcación y distancia (EBL  - VRM)

La distancia se puede medir con los anillos fijos o con el Anillo de Distancia Variable (VRM).Para activarla se presiona la tecla VRM y a continuación con el cursor hacia arriba  para agrandarlo o hacia abajo para reducirlo. Nótese que este anillo es de líneas punteadas. Simplemente lo ajustamos hasta que este se encuentre por encima del blanco elegido y leemos en la parte inferior derecha de la pantalla el valor en millas, esa será la distancia exacta que se encuentra nuestro barco del blanco. Para desactivar esta función presionar  la tecla VRM.

Las marcaciones o Demoras se miden con la Línea Electrónica de Curso EBL. Para activarla presionar la tecla EBL y a continuación aparecerá en pantalla la línea de marcación, también punteada para diferenciarla de la otra. Con el cursor a la derecha  para hacerla  girar en sentido horario y hacia la izquierda  en sentido anti-horario.
A continuación leemos en la parte inferior derecha de la pantalla la marcación medida.

Función de Alarma  (GUARD)

Esta función permite crear una zona de guardia en la distancia y marcación deseada. Cualquier blanco que aparezca y quede dentro de esa zona de guardia activara la alarma.
Presionar la tecla GUARD (se enciende el indicador ALARM en la parte superior izquierda de la pantalla) y a la vez aparece una zona de inicio de guardia de 360º con forma de corona circular. Seleccionar ahora a donde finalizara la zona La distancia a la zona de guardia se regula con el cursor.  De esta manera cubrimos toda la circunferencia en el sector de guardia o elegimos solo un sector de los 360º .Si se desea cubrir un sector de 90º con 45º a cada lado de la marca de proa o del EBL presionar nuevamente la tecla GUARD y la zona de guardia cambiara a la forma de un sector de 90º cuya bisectriz es la marca de proa. Si deseamos cambiar la zona de guardia en esta nueva configuración presionar la tecla GUARD y con el cursor para llevar el EBL a la marcación deseada como centro de la zona de guardia. Entonces  la zona de guardia elegida pasara a ocupar la posición deseada en la pantalla.
Cualquier blanco, barco, objeto, masa de tierra, etc. Que quede en el interior de la zona de guardia hará que se dispare la alarma advirtiendo así del peligro. Para silenciar la alarma presionar la tecla GUARD .Luego para restablecerla volver a presionar la misma tecla.

Filtros de pantalla  (RAIN)

Las tormentas de lluvia, granizo o nieve se detectan de la misma forma que los blancos y ensucian la pantalla. Son fácilmente reconocibles por su aspecto confuso y compacto sobre la pantalla. Se los puede eliminar o reducir con el filtro RAIN. Presionar esta tecla para activarlo o desactivarlo.

Tecla  CURSOR

Esta combina las funciones VRM y EBL  y sirve para determinar rápidamente la marcación y distancia de cualquier blanco detectado.
Presionar CURSOR y es posible desplazar el cursor de pantalla presionando simultáneamente hacia la derecha, izquierda, arriba o abajo el cursor.
En los indicadores inferiores podremos leer los valores respectivos de marcación y distancia.

Cambiar los parámetros del equipo  (SETUP)

Presionando la tecla MENU encontraremos abajo al final el SETUP PAGE y a continuación tendremos acceso al menú de parámetros principales.
En esta pantalla podremos elegir cambiar valores tales como:
Tiempo en standby, tiempo de transmisión, cantidad de barridos, mostrar waypoint, marcación magnética o verdadera, modo simulación, idioma, etc.

ADVERTENCIA
Las ayudas electrónicas a la navegación no constituyen una alternativa de sustitución para los principios básicos de navegación y el sentido común.
Por lo tanto recomiendo integrar este equipo en su apreciación a la navegación.

 
Si conectamos al Radar otros equipos de navegación como un GPS, un eco-sonda, un piloto automático y demás podremos agregar funciones muy interesantes para la seguridad en la navegación. Esto es posible si las interfaces de los equipos a conectar son equivalentes entre si.

Alejandro D. Kalfayan