El cable coaxial o coaxil va ser creat en la dècada dels 30, i és un cable utilitzat per transportar assenyalis elèctriques d'alta freqüència que posseeix dos conductors concèntrics, un de central, anomenat viu, encarregat de portar la informació, i un d'exterior, d'aspecte tubular, cridat malla o blindatge, que serveix com a referència de terra i tornada de les corrents. Entre ambdós es troba una capa aïllant anomenada dielèctric, de que les seves característiques dependrà principalment la qualitat del cable. Tot el conjunt sol estar protegit per una coberta aïllant.
El conductor central pot estar constituït per un filferro sòlid o per diversos fils retorçats de coure; mentre que l'exterior pot ser una malla trenada, una làmina enrotllada o un tub corrugado de coure o alumini. En aquest últim cas resultarà un cable semirrígido.
A causa de la necessitat de manejar freqüències cada vegada més altes i a la digitalització de les transmissions, en anys recents s'ha substituït paulatinament l'ús del cable coaxial pel de fibra òptica, en particular per a distàncies superiors a diversos quilòmetres, perquè el ample de banda d'aquesta última és molt superior.
Contingut |
La construcció de cables coaxials varia molt. L'elecció del disseny afecta a la grandària, flexibilitat i el cable perd propietats.
Un cable coaxial consta d'un nucli de fil de coure envoltat per un aïllant, un apantallamiento de metall trenat i una coberta externa.
El apantallamiento té a veure amb el trenat o malla de metall (o un altre material) que envolta els cables.
El apantallamiento protegeix les dades que es transmeten, absorbint el soroll, de manera que no passa pel cable i no existeix distorsió de dades. Al cable que conté una làmina aïllant i una capa de apantallamiento de metall trenat se li crida cable apantallado doble. Per a grans interferències, existeix l'apantallamiento cuádruple. Aquest apantallamiento consisteix en dues làmines aïllants, i dues capes d'apantallamiento de metall trenat.
El nucli d'un cable coaxial transporta senyals electrònics que formen la informació. Aquest nucli pot ser sòlid (normalment de coure) o de fils.
Envoltant al nucli existeix una capa aïllant dielèctrica que la separa de la malla de fil. La malla de fil trenada actua com a massa, i protegeix al nucli del soroll elèctric i de la distorsió que prové dels fils adjacents.
El nucli i la malla han d'estar separats un de l'altre. Si arribessin a tocar-se, es produiria un curtcircuit, i el soroll o els senyals que es trobin perdudes en la malla, travessarien el fil de coure.
Un curtcircuit ocorre quan dos fils o un fil i una terra es posen en contacte. Aquest contacte causa un flux directe de corrent (o dades) en un camí no desitjat.
En el cas d'una instal·lació elèctrica comuna, un curtcircuit causarà la guspira i el fos del fusible o del interruptor automàtic. Amb dispositius electrònics que utilitzen baixos voltatges, l'efecte és menor, i gairebé no es detecta. Aquests curtcircuits de baix voltatge causen una fallada en el dispositiu i el normal és que es perdin les dades que s'estaven transferint.
Una coberta exterior no conductora (normalment feta de goma, teflón o plàstic) envolta tot el cable, per evitar les possibles descàrregues elèctriques.
El cable coaxial és més resistent a interferèncias i atenuació que el cable de parell trenat, per això va haver-hi un temps que va anar el més usat.
La malla de fils absorbeix els senyals electrònics perduts, de manera que no afectin a les dades que s'envien a través del cable intern. Per aquesta raó, el cable coaxial és una bona opció per a grans distàncies i per suportar de forma fiable grans quantitats de dades amb un sistema senzill.
En els cables coaxials els camps deguts als corrents que circulen per l'intern i extern s'anul·len mútuament.
La característica principal de la família RG-58 és el nucli central de coure. Tipus:
- RG-58/O: Nucli de coure sòlid.
- RG-58 A/O: Nucli de fils trenats.
- RG-59: Transmissió en banda ampla (TV).
- RG-6: Major diàmetre que el RG-59 i considerat per a freqüències més altes que aquest, però també utilitzat per a transmissions de banda ampla.
- RG-62: Xarxes ARCnet.
La majoria dels cables coaxials tenen una impedància característica de 50, 52, 75, o 93 Ω. La indústria de RF usa noms de tipus estàndard per a cables coaxials. Les gràcies a la televisió, RG-6 són els cables més comunament usats per a l'ocupació a casa, i la majoria de connexions fora d'Europa és per connectors de F.
Aquí vam mostrar unes taules amb les característiques:
Taula de RG:
| Tipus | Impedància [Ω] | Nucli | dielèctric | Diàmetre | Trenat | Velocitat | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| tipus | [in] | [mm] | [in] | [mm] | |||||
| RG-6/O | 75 | 1.0 mm | Solid PE | 0.185 | 4.7 | 0.332 | 8.4 | doble | 0.75 |
| RG-6/UQ | 75 | Sòlid PE | 0.298 | 7.62 | |||||
| RG-8/O | 50 | 2.17 mm | Sòlid PE | 0.285 | 7.2 | 0.405 | 10.3 | ||
| RG-9/O | 51 | Sòlid PE | 0.420 | 10.7 | |||||
| RG-11/O | 75 | 1.63 mm | Sòlid PE | 0.285 | 7.2 | 0.412 | 10.5 | 0.66 | |
| RG-58 | 50 | 0.9 mm | Sòlid PE | 0.116 | 2.9 | 0.195 | 5.0 | simple | 0.66 |
| RG-59 | 75 | 0.81 mm | Sòlid PE | 0.146 | 3.7 | 0.242 | 6.1 | simple | 0.66 |
| RG-62/O | 92 | Sòlid PE | 0.242 | 6.1 | simple | 0.84 | |||
| RG-62A | 93 | ASP | 0.242 | 6.1 | simple | ||||
| RG-174/O | 50 | 0.48 mm | Sòlid PE | 0.100 | 2.5 | 0.100 | 2.55 | simple | |
| RG-178/O | 50 | 7x0.1 mm Ag pltd Cu clad Steel | PTFE | 0.033 | 0.84 | 0.071 | 1.8 | simple | 0.69 |
| RG-179/O | 75 | 7x0.1 mm Ag pltd Cu | PTFE | 0.063 | 1.6 | 0.098 | 2.5 | simple | 0.67 |
| RG-213/O | 50 | 7x0.0296 en Cu | Sòlid PE | 0.285 | 7.2 | 0.405 | 10.3 | simple | 0.66 |
| RG-214/O | 50 | 7x0.0296 en | PTFE | 0.285 | 7.2 | 0.425 | 10.8 | doble | 0.66 |
| RG-218 | 50 | 0.195 en Cu | Sòlid PE | 0.660 (0.680?) | 16.76 (17.27?) | 0.870 | 22 | simple | 0.66 |
| RG-223 | 50 | 2.74mm | PE Foam | .285 | 7.24 | .405 | 10.29 | doble | |
| RG-316/O | 50 | 7x0.0067 in | PTFE | 0.060 | 1.5 | 0.102 | 2.6 | simple | |
PE és Polietilè; PTFE és Politetrafluoroetileno; ASP és Espai d'Aire de Polietilè
Designacions comercials:
| Tipus | Impedància. [Ω] | nucli | dielèctric | diàmetre | Trenat | Velocitat | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| tipus | [in] | [mm] | [in] | [mm] | |||||
| H155 | 50 | 0.79 | |||||||
| H500 | 50 | 0.82 | |||||||
| LMR-195 | 50 | ||||||||
| LMR-200 HDF-200 CFD-200 | 50 | 1.12 mm Cu | PF CF | 0.116 | 2.95 | 0.195 | 4.95 | 0.83 | |
| LMR-400 HDF-400 CFD-400 | 50 | 2.74 mm Cu i A el | PF CF | 0.285 | 7.24 | 0.405 | 10.29 | 0.85 | |
| LMR-600 | 50 | 4.47 mm Cu i A el | PF | 0.455 | 11.56 | 0.590 | 14.99 | 0.87 | |
| LMR-900 | 50 | 6.65 mm BC tub | PF | 0.680 | 17.27 | 0.870 | 22.10 | 0.87 | |
| LMR-1200 | 50 | 8.86 mm BC tub | PF | 0.920 | 23.37 | 1.200 | 30.48 | 0.88 | |
| LMR-1700 | 50 | 13.39 mm BC tub | PF | 1.350 | 34.29 | 1.670 | 42.42 | 0.89 | |
Existeixen múltiples tipus de cable coaxial, cadascun amb un diàmetre i impedància diferents. El cable coaxial no és habitualment afectat per interferèncias externes, i és capaç d'aconseguir altes velocitats de transmissió en llargues distàncies. Per aquesta raó, s'utilitza en xarxes de comunicació de banda ampla (cable de televisió) i cables de banda basi (Ethernet).
El tipus de cable que s'ha d'utilitzar depèn de la ubicació del cable. Els cables coaxials poden ser de dos tipus:
És un tipus de plàstic utilitzat per construir l'aïllant i la coberta protectora del cable en la majoria dels tipus de cable coaxial. El cable coaxial de PVC és flexible i es pot instal·lar fàcilment en qualsevol lloc. No obstant això, quan es crema, desprèn gasos tòxics
El plenum conté materials especials en el seu aïllament i en una clavilla del cable. Aquests materials són resistents al foc i produeixen una mínima quantitat de fum; això redueix els fums tòxics. No obstant això, el cablejat plenum és més car i menys flexible que el PVC.
Es pot trobar un cable coaxial:
Abans de la utilització massiva de la fibra òptica a les xarxes de telecomunicacions, tant terrestres com a submarines, el cable coaxial era àmpliament utilitzat en sistemes de transmissió de telefonia analògic basats en la multiplexación per divisió de freqüència (FDM), on s'aconseguien capacitats de transmissió de més de 10.000 circuits de veu.
Així mateix, en sistemes de transmissió digital, basats en la multiplexación per divisió de temps (TDM), s'aconseguia la transmissió de més de 7.000 canals de 64 kbps
El cable utilitzat per a aquestes finalitats de transmissió a llarga distància necessitava tenir una estructura diferent a l'utilitzat en aplicacions de xarxes LAN, ja que, a causa que s'instal·lava enterrat, havia d'estar protegit contra esforços de tracció i pressió, per la qual cosa normalment a part dels aïllants corresponents portava un armat exterior d'acer.