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Cable coaxial: estructura, usos e importancia

Descripción completa del cable coaxial: qué es, cómo se construye, propiedades eléctricas, historia breve, aplicaciones (TV, internet, radio) y tipos y conectores habituales.

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Un cable coaxial es un tipo de conductor diseñado para transportar señales eléctricas de radiofrecuencia y banda ancha con mínima pérdida y baja radiación. Su nombre procede de la disposición concéntrica de sus elementos: un conductor interno rodeado por un aislante y un conductor exterior que comparten el mismo eje. Para una definición básica vea definición general, y para información sobre las señales que transporta consulte señales de alta frecuencia.

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File:AT&T_coaxial_trunkline_1949.jpg
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Estructura y componentes

La construcción habitual combina cuatro capas principales: el conductor central (liso o trenzado), un dieléctrico aislante, una pantalla exterior (entremezcla de malla trenzada y/o lámina metálica) y una cubierta externa protectora. El conductor interior puede ser de cobre sólido o multifilar; la pantalla cumple funciones de referencia eléctrica y protección contra interferencias. La disposición confina la energía entre los conductores, limitando la exposición del campo electromagnético al medio interno (campo electromagnético) y reduciendo la susceptibilidad a ruidos externos (interferencias), mientras que los materiales y espesores determinan pérdidas y flexibilidad.

Propiedades eléctricas y tipos

Un parámetro clave es la impedancia característica, que suele ser 50 ó 75 ohmios según la aplicación; otro es la atenuación, que aumenta con la frecuencia y la longitud. Existen normas y designaciones comerciales como RG-6, RG-58 o RG-11, que describen construcción y desempeño. Para aplicaciones prácticas hay conectores normalizados (BNC, F, N y otros) que permiten un acoplamiento mecánico y eléctrico seguro.

Historia y evolución

El concepto del cable coaxial se desarrolló a finales del siglo XIX y se hizo práctico con el avance de la radio y las comunicaciones en el siglo XX. Fue pieza fundamental en la expansión de la televisión por cable y en redes de datos tempranas (por ejemplo, ciertos sistemas Ethernet históricos). Con el tiempo muchas aplicaciones de datos han migrado a pares trenzados y fibra óptica por razones de coste y capacidad, aunque el coaxial sigue siendo relevante en múltiples entornos.

Usos comunes y ejemplos

  • Televisión por cable y señales de radiodifusión: el cable coaxial de 75 ohmios es habitual en instalaciones domésticas y operadores televisivos.
  • Acceso a internet por HFC (híbrido fibra-coaxial) y servicios de banda ancha.
  • Radioafición y antenas: conexión entre transmisores, receptores y antenas.
  • Videovigilancia (CCTV) y equipos de medida en laboratorios y entornos profesionales.
  • En redes informáticas antiguas se empleó coaxial para segmentos específicos; consulte recursos sobre redes históricas y prácticas.

Ventajas, limitaciones y datos prácticos

Entre las ventajas destacan su buena protección frente a interferencias, su impedancia estable y su capacidad para transmitir señales de alta frecuencia sin radiar mucha energía. Entre las limitaciones figuran mayor volumen y rigidez respecto a par trenzado, mayor coste en ciertos tramos largos y la necesidad de conectores y empalmes bien realizados para evitar pérdidas. Los estándares y variantes permiten elegir el equilibrio adecuado según la frecuencia, la longitud y el entorno de instalación; para detalles técnicos y normas consulte información sobre conductores y recursos adicionales sobre interferencias y blindaje.

En resumen, el cable coaxial sigue siendo una solución práctica y fiable para transmitir señales de RF y banda ancha en aplicaciones domésticas y profesionales, complementando otras tecnologías de cableado y fibra según los requisitos de cada proyecto.

Dibujo esquemático de un cable coaxial
Dibujo esquemático de un cable coaxial

Línea de tiempo

  • 1880 - Cable coaxial patentado en Inglaterra por Oliver Heaviside, patente nº 1.407.
  • 1884 - Siemens & Halske patentan el cable coaxial en Alemania (patente nº 28.978, 27 de marzo de 1884).
  • 1894 - Oliver Lodge demuestra la transmisión por guía de ondas en la Royal Institution.
  • 1929 - Primer cable coaxial moderno patentado por Lloyd Espenschied y Herman Affel, de los laboratorios telefónicos Bell de AT&T.
  • 1936 - Primera transmisión en circuito cerrado de imágenes de televisión por cable coaxial, desde los Juegos Olímpicos de Verano de 1936 en Berlín hasta Leipzig.
  • 1936 - Instalación del primer cable coaxial submarino del mundo entre Apollo Bay, cerca de Melbourne (Australia), y Stanley (Tasmania). El cable de 300 km puede transportar un canal de emisión de 8,5 kHz y siete canales telefónicos.
  • 1936 - AT&T instala un cable coaxial experimental de teléfono y televisión entre Nueva York y Filadelfia, con estaciones automáticas de refuerzo cada diez millas. Terminado en diciembre, puede transmitir 240 llamadas telefónicas simultáneamente.
  • 1936 - Cable coaxial tendido por la Oficina General de Correos (ahora BT) entre Londres y Birmingham, que proporciona 40 canales telefónicos.
  • 1941 - Primera utilización comercial en EE.UU. por AT&T, entre Minneapolis (Minnesota) y Stevens Point (Wisconsin). Sistema L1 con capacidad para un canal de televisión o 480 circuitos telefónicos.
  • 1956 - Primer cable coaxial transatlántico tendido, TAT-1.

Preguntas y respuestas

P: ¿Qué es un cable coaxial?

R: Un cable coaxial es un cable eléctrico especial utilizado para transmitir señales.

P: ¿Para qué sirve el aislamiento de un cable coaxial?

R: El aislamiento de un cable coaxial se utiliza para darle rigidez y evitar que el campo electromagnético que transporta la señal interfiera o sea interferido por campos electromagnéticos externos.

P: ¿Cuáles son algunos de los usos habituales de los cables coaxiales?

R: Los cables coaxiales se utilizan habitualmente para la televisión por cable y también pueden emplearse para redes informáticas, aunque esto se ha vuelto poco frecuente en el siglo XXI.

P: ¿Cómo se construyen los cables coaxiales?

R: Los cables coaxiales suelen estar formados por un hilo conductor con aislamiento, otra capa de material conductor y un manto.

P: ¿Cuál es la función del hilo conductor y del material conductor en un cable coaxial?

R: El alambre y el material conductores se utilizan para transmitir una señal de alta frecuencia o de banda ancha.

P: ¿Cómo existe el campo electromagnético que transporta la señal en relación con los conductores interior y exterior de un cable coaxial?

R: El campo electromagnético portador de la señal existe idealmente sólo en el espacio entre los conductores interior y exterior.

P: ¿Existen diferentes tipos de cables coaxiales?

R: Sí, existen diferentes tipos de cables coaxiales que cumplen diferentes normas.

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Autor

AlegsaOnline.com Cable coaxial: estructura, usos e importancia

URL: https://es.alegsaonline.com/art/21279

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