CABLE COAXIAL
INTRODUCCIÓN:
Desde se
dieran los primeros pasos para conformar la estructura básica de la que sería
la tecnología del futuro, todos hemos soñado con tener en casa un acceso rápido
a la autopista de la información por excelencia.
En la década de los treinta, se creó el cable
coaxial, formado por un conductor centrado y aislado dentro de otro cilíndrico
que protege al primero y evita la pérdida de energía por radiación, a la vez
que disminuye las perturbaciones provocadas por energías adyacentes o por otros
circuitos. Un par de estos hilos forma una línea coaxial que cabe en una misma
instalación, pues cada uno es apenas más grueso que un lápiz. Con ellos se
empezaron a transmitir simultáneamente 1,860 conversaciones telefónicas y
tenían capacidad adicional para hacer transmisiones para radio y televisión.
Con el tiempo el manejo simultáneo de
llamadas progresaría para lograr mayor capacidad. Con el equipo electromecánico
de sistema de panel se interconectaron 10 mil líneas telefónicas, mientras que
con el equipo crossbar se alcanzó una capacidad de 30 mil líneas telefónicas.
Las conexiones de los circuitos en este tipo de equipo son establecidas con muy
pocos movimientos mecánicos resultando en menor desgaste y mantenimiento. A su
vez este equipo es paulatinamente es reemplazado por sistemas electrónicos que
establecen conexiones a grandes velocidades y con capacidad de más de 100 mil
líneas.
El Cable
Coaxial
Es un cable como los usados en antenas de
televisión que tiene una larga historia de uso en entornos IBM, especialmente
para conectar terminales y otros dispositivos que necesitan altas velocidades
de comunicación. Es usado en redes Ethernet como un cable grueso y barato. El
cable coaxial es también ampliamente usado para transmitir señales de voz,
video y datos simultáneamente. Sin embargo, presenta bastantes desventajas tal
como la dificultad de añadir o quitar dispositivos de una LAN coaxial ya que el
cable en si es grueso y difícil de manejar. En el presente esta siendo
desplazado por el par trenzado que es más barato y puede soportar velocidades
de transmisión de hasta 100 Mbits/s. y con cables de nivel cuatro de hasta
100Mbits/s..
DEFINICIÓN :
El cable coaxial es una medio conductor magnífico, con un ancho de
banda muy superior al de las líneas telefónicas convencionales. La cuestión
está en poder aprovechar el servicio de telefonía básica para suministrar un
acceso a Internet de alta calidad. El cable incluye televisión, Internet y
telefonía básica en un solo medio. En este momento la batalla ha comenzado. Los
operadores de telefonía no quieren perder el territorio que han ganado durante
tanto tiempo, y los operadores del cable amenazan con concentrar en un solo
enchufe una gran cantidad de servicios de comunicación.
El cable coaxial es un medio de transmisión más
eficiente que el par trenzado, aunque más caro, pues su arquitectura incorpora
medios de protección de interferencias externas, independientemente del sistema
en que está siendo utilizado; o sea, el blindaje del cable coaxial es más
eficiente que el blindaje del cable metálico común. En líneas generales, un
cable coaxial posee un conductor interno circundado por un conductor externo,
siendo estos separados por un dieléctrico.
los cables coaxiales generalmente son
empleados en sistemas de transmisión de datos, transmisión de voz e imágenes.
La utilización de los cables coaxiales es muy difundida para los datos, pues
sus características eléctricas son bastante favorables para la transmisión de
señales de alta frecuencia, una vez que posee inmunidad a las interferencias
externas
El
cable coaxial produce una buena combinación de un gran ancho de banda con una
alta inmunidad al ruido. El ancho de banda que puede alcanzarse depende de la
longitud del cable y del tipo, pudiendo ser de hasta 450 MHz. Así, un cable de
y de 1 km de longitud permite obtener velocidades de hasta 10 Mbps en banda
base y hasta 150 Mbps en transmisiones en banda ancha sobre cables de 75 . Por
otro lado, la señal eléctrica se propaga, según el tipo cable, a una velocidad
que varía entre el 66% y el 80% de la velocidad de la luz. La atenuación de los
cables varía entre los 20 y los 60 dB/100 m a 400 MHz.
ESTRUCTURA DEL CABLE COAXIAL:
El cable coaxial consta de
un alambre de cobre en su parte central o núcleo. Este se encuentra rodeado por
un material aislante. A su vez, el material aislante está recubierto por un
conductor que suele presentarse como una malla trenzada. Por último, dicha
malla está recubierta por una capa de plástico protector. De este diseño en
forma de capas concéntricas es de donde se deriva el nombre.
Los cables coaxiales pueden ser clasificados
de dos maneras:
·
Banda Base
·
Banda Ancha
| Los
cables representan diferencias físicas entre sí, siendo que los cables de banda
base poseen como conductor una malla de hilos de cobre en torno del dieléctrico
que envuelve al conductor interno; su impedancia característica es de 50
Ohm.Siendo utilizados en la transmisión digital
Los
cables de banda larga poseen como conductor externo una envoltura de aluminio
en torno del dieléctrico y su impedancia es de 75 Ohm. Se emplean para la
transmisión analógica
·
El cable de 50 también se conoce como cable coaxial de banda base
·
mientras que el 75 se
denomina cable coaxial de banda ancha
Cable coaxial de banda base:
En las redes locales se
suele usar el cable coaxial como bus de comunicación sobre el que se transmiten
señales en banda base. El bus de cable coaxial ha de tener en cada extremo una
resistencia con la impedancia característica del cable para evitar reflexiones
en los mismos de la señal eléctrica que producirían interferencias e impedirían
la comunicación. Ocasionalmente se utilizan en conexiones punto a punto sin
necesidad del uso de terminadores.
Existen dos formas de
conectar ordenadores a un bus de cable coaxial: uso de conectores T o uso de
conectores tipo vampiro. En el primer caso, hay que cortar el cable en dos
partes e insertar una unión T, que vuelve a reconectar el cable y además
proporciona una tercera conexión hacia el ordenador. El segundo tipo de
conector consiste en hacer un orificio en el cable, de un diámetro y
profundidad muy precisos, que atraviesa el cable hasta el núcleo. En el orificio
se atornilla un conector especial que lleva a cabo la misma función de la unión
en T, pero sin la necesidad de cortar el cable en dos.
El hecho de incluir una
unión en T implica realizar un corte en el cable y por tanto desconectar
temporalmente la red. Para una red con un gran nivel de utilización, detenerla
cada vez que se conecta un nuevo equipo puede ser un gran inconveniente.
Además, cuantos más conectores haya en el cable, más probabilidad existe de que
alguna conexión sea defectuosa y ocasione problemas de vez en cuando.
Los conectores tipo vampiro no ofrecen este problema, pero son más
difíciles de instalar. Si el orificio es muy profundo puede llegar a romper el
núcleo provocando falsos contactos. Por otra parte, si no es suficiente
profundo, pueden provocarse falsos contactos debido al aislante. Además, los
cables en este tipo de conexión son más gruesos y por tanto más caros.
Cable coaxial de banda ancha:
Este cableado se utiliza comúnmente para el envío de
la señal de televisión por cable. El término banda ancha proviene del medio
telefónico, y se refiere a frecuencias mayores a 4 kHz.
Utilizan la tecnología
patrón para envío de señales de televisión por cable y por ello pueden llegarse
a alcanzar hasta 450 MHz de ancho de banda para longitudes de hasta 100 m. Un
cable típico de 300 MHz puede, por lo general, mantener velocidades de hasta
150 Mbps.
Es habitual que los
sistemas de banda ancha se dividan en varios canales, por ejemplo en canales de
6 MHz para el envío de señal de televisión. Cada canal puede emplearse de forma
independiente, por lo que en un mismo cable pueden coexistir señales de vídeo,
voz y datos.
Una diferencia clave entre
los sistemas de banda base y los de banda ancha es que los últimos necesitan
amplificadores que repitan la señal en forma periódica. Estos amplificadores
sólo pueden transmitir señales en una dirección de manera que un ordenador que
de salida a un bloque de información sólo puede alcanzar a otros ordenadores
que estén "aguas abajo". Hay dos formas de solucionar este problema:
uso de cable dual y uso de canales distintos.
En los sistemas de cable
dual, se tienden dos cables idénticos paralelos. Para transmitir información el
ordenador emplea uno de ellos, que envía el mensaje hacia el repetidor central
(en la cabeza de la red). Una vez que el mensaje alcanza dicho repetidor se
reenvía por el otro cable para que todos los ordenadores puedan leerlo.
El otro sistema consiste en
aplicar diferentes frecuencias para las señales que entran y salen de un
ordenador, sobre un cable sencillo. La banda de baja frecuencia se emplea
para enviar información
hacia el repetidor central para que éste la reenvíe hacia los ordenadores por
la banda de mayor frecuencia. En el sistema de asignación baja el
tráfico de llegada al repetidor usa una frecuencia de entre 5 y 30 MHz,
mientras que el de salida usa una banda entre 40 y 300 MHz. En el sistema de
asignación media, el tráfico entrante va entre 5 y 116 MHz, mientras que el
de salida va entre 168 y 300 MHz. La adopción de estas técnicas se debe en
parte a la fiabilidad y bajo coste del hardware empleado.
Un sistema de banda ancha
puede usarse de diferentes maneras. Por ejemplo, se puede asignar un canal para
su uso exclusivo por un par de ordenadores, mientras que los demás deben competir
por el uso de un canal temporal mientras dure la comunicación.
Formas de Instalación
La instalación del sistema
de banda base es simple y económica y emplea interfases baratas. Ofrece un sólo
canal digital con velocidades de unos 10 Mbps para distancias de 1 km. Son muy
empleados para el diseño de redes locales.
La instalación del sistema
de banda ancha requiere por lo general personal especializado. Además es
necesario realizar un mantenimiento del sistema para asegurar que todos los
repetidores están correctamente sintonizados. Por otra parte, un fallo en el
repetidor central llevaría a la desconexión del sistema. Este resulta en
general más costoso. Sin embargo, ofrece el uso de varios canales, aunque se
limitan a unos 3 Mbps cada uno, y permite la transmisión simultánea de datos,
voz y señales de televisión. En general, el ancho de banda adicional de estos
sistemas no llega a justificar su complejidad y elevado coste, de manera que
los sistemas de banda base son los de mayor uso.
VENTAJAS
·
Presenta condiciones eléctricas más favorables.
·
Es capaz de llegar a anchos de banda comprendidos entre los 80 Mhz y
los 400 Mhz (dependiendo de sí es fino o grueso. Esto quiere decir que en
transmisión de señal analógica seríamos capaces de tener, como mínimo. del orden
de 10.000 circuitos de voz.
·
Presenta propiedades mucho más favorables frente a
interferencias y a la longitud de la línea de datos, de modo que el ancho de
banda puede ser mayor. Esto permite una mayor concentración de las
transmisiones analógicas o más capacidad de las transmisiones digitales.
Puede cubrir distancias relativamente grandes, entre 185 y 1500 metros dependiendo del tipo de cable usado.