CABLE COAXIAL Y SUS CARACTERISTICAS

QUE ES?

Este tipo de cable esta compuesto de un hilo conductor central de cobre rodeado por una malla de hilos de cobre. El espacio entre el hilo y la malla lo ocupa un conducto de plástico que separa los dos conductores y mantiene las propiedades eléctricas. Todo el cable está cubierto por un aislamiento de protección para reducir las emisiones eléctricas. El ejemplo más común de este tipo de cables es el coaxial de televisión.

CARACTERISTICAS

Impedancia característica (Ohm): 

Es la relación tensión aplicada / corriente absorbida por un cable coaxial de longitud infinita. Puede demostrarse que, para un cable coaxial de longitud real conectado a una impedancia exactamente igual a la característica, el valor de la impedancia de la línea permanece igual al de la impedancia característica. 

Cabe recordar que en un sistema que trabaja a máxima eficiencia, la impedancia del transmisor, la del receptor y la del cable deben ser iguales, de no ser así se producirán reflexiones que degradarán el funcionamiento del sistema. 

La impedancia característica no depende de la longitud del cable ni de la frecuencia. Los valores nominales para los cables coaxiales son 50, 75 y 93 Ohm.

Impedancia transferencia (Ohm/m):

Define la eficiencia del blindaje del conductor externo. Expresada habitualmente en miliohm por metro. Cuanto más pequeño es el valor, mejor es el cable a los efectos de la propagación al exterior de la señal transmitida y de la penetración en el cable de las señales externas.

Capacidad (F/m): 

La capacidad de un cable es la magnitud eléctrica que indica las propiedades del dieléctrico, existente entre los dos conductores, para almacenar cargas eléctricas, cuando existe entre los conductores una diferencia de potencial. Se mide en faradios / (unidad de longitud) a una frecuencia de 1 kHz.

Velocidad de propagación (%): 

La velocidad de propagación es la velocidad con la que una señal eléctrica viaja en una línea de transmisión y se define como la relación, expresada en porcentaje, entre la velocidad de propagación en el cable y la velocidad en el espacio libre. Este valor depende, principalmente, de la constante dieléctrica del aislamiento, en particular, es de aproximadamente 85% para los cables con dieléctrico en PEE y 66% para aquellos con dieléctrico PE. También es conocido como un coeficiente (o factores) de la reducción

Atenuacion (dB/m): 

La atenuación significa la disminución de la amplitud y distorsión de una señal a lo largo de una línea de transmisión (cable coaxial). Los dos factores principales que causan atenuación son:

-La pérdida de resistencia de los conductores (debido a las pieles de efectos en alta frecuencia).
-La pérdida en el dieléctrico.

Potencia transmisible (W): 

Es la potencia que se puede transmitir a una determinada frecuencia sin que la temperatura del cable afecte el funcionamiento del mismo. Disminuye al aumentar la frecuencia y se mide en Watt. 

Tension de trabajo (kV): 

Es la máxima tensión entre el conductor externo e interno a la cual puede trabajar constantemente el cable sin que se generen las nocivas consecuencias del "efecto corona" (descargas eléctricas parciales que provocan interferencias eléctricas y, a largo plazo, la degradación irreversible del aislante). 

TIPOS DE COAXIAL

Coaxial grueso ( "thick" ):
Es el cable más utilizado en LAN´s en un principio y que aún hoy sigue usándose en determinadas circunstancias (alto grado de interferencias, distancias largas, etc.).
Los diámetros de su alma/malla son 2,6/9,5 mm. Y el del total del cable de 0,4 pulgadas (aprox. 1 cm.). Como conector se emplea un transceptor ("transceiver") relativamente complejo, ya que su inserción en el cable implica una perforación hasta su núcleo (derivación del cable coaxial mediante un elemento tipo "vampiro" o "grifo").

Coaxial fino ( "thin" ): 
Surgió como alternativa al cable anterior, al ser más barato,flexible y fácil de instalar. Los diámetros de su alma/malla son 1,2/4,4 mm, y el del cable sólo de 0,25 pulgadas (algo más de 0,5 cm.). Sin embargo, sus propiedades de transmisión (perdidas en empalmes y conexiones, distancia máxima de enlace, protección gerente a interferencias, etc.) son sensiblemente peores que las del coaxial grueso. Con este coaxial fino se utilizan conectores BNC ("British National Connector") sencillos y de alta calidad Ofrecen más seguridad que los de tipo "grifo", pero requieren un conocimiento previo de los puntos de conexión.
Hasta hace poco, era el medio de transmisión más común en las redes locales. El cable coaxial consiste en dos conductores concéntricos, separados por un dieléctrico y protegido del exterior por un aislante (similar al de las antenas de TV).
Existen distintos tipos de cable coaxial, según las redes o las necesidades de mayor protección o distancia. Este tipo de cable sólo lo utilizan las redes EtherNet.

Los elementos básicos de un cable coaxial son:

El conductor interior tiene el propósito transportar la señal y, en particular, mayor es su diámetro, menor es la atenuación resultante. Puede ser sencillo o en cadena, se compone de cobre desnudo, acero chapado en cobre o de cobre estañado, para facilitar la soldadura y proteger de la corrosión, o de cobre plateado para mejorar la propagación de la señal de la explotación total del "efecto piel". En la radiofrecuencia la señal se propaga sólo a través de la superficie del conductor para un espesor menor, cuanto más la frecuencia es elevada.

El dieléctrico es un material aislante colocada alrededor del conductor interno, con el fin de mantener el conductor exterior (pantalla) centrado con el anillo interior. Eso es generalmente constituido por polietileno compacto (PE) de espuma o físicamente (PEE GAS INJECTED) porque tiene un factor de pérdida baja y mantiene, con el tiempo, sus características mecánicas y eléctricas.

La cubierta protectora está hecha de cloruro de polivinilo (PVC) o polietileno (PE); tiene una doble función: 

-Protección del cable 

-Mantener adherido el conductor exterior al dieléctrico tanto a la capacidad como la impedancia a lo largo del cable. 

La cubierta protectora de PE se utiliza para la instalación subterránea. En cables más caros (solamente para exterior o para exigencias especiales) puede haber también unacinta de poliéster introducido entre la cubierta exterior y la trenza, que realiza las siguientes funciones básicas: se evita la salida de los residuos de PVC (cubierta externa) hacia el dieléctrico, protege la trenza durante la extrusión de la cubierta de posible oxidación y hace más fácil pelar del cable coaxial.

La trenza se caracteriza por el número de cables, por la sección de los cables individuales y la forma de trenzar, esto influye no sólo en la eficacia de blindaje, sino también en la impedancia de transferencia. El parámetro de evaluación para la construcción de la trenza es el porcentaje de cobertura.