En un medio guiado las ondas son conducidas (guiadas) a través de un camino físico, los medios guiados son los que utilizan un cable. Como ejemplo de medios guiados tenemos:
  • Cable coaxial
  • La fibra óptica
  • Par trenzado.
CABLE COAXIAL

El cable coaxial es un cable formado por dos conductores concéntricos: Un conductor central o núcleo, formado(:htl:)<center> <script type="text/javascript"><!-- google_ad_client = "pub-8555952394632395"; google_ad_width = 300; google_ad_height = 250; google_ad_format = "300x250_as"; google_ad_type = "text_image"; google_ad_channel = ""; google_color_border = "ffffff"; google_color_bg = "ffffff"; google_color_link = "000000"; google_color_url = "990000"; google_color_text = "000000"; //--> </script> <script type="text/javascript" src="http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js "></script> <script type="text/javascript"><!-- google_ad_client = "pub-8555952394632395"; google_ad_width = 300; google_ad_height = 250; google_ad_format = "300x250_as"; google_ad_type = "text_image"; google_ad_channel = ""; google_color_border = "ffffff"; google_color_bg = "ffffff"; google_color_link = "000000"; google_color_url = "990000"; google_color_text = "000000"; //--> </script> <script type="text/javascript" src="http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js "></script> </center>(:htend:) por un hilo sólido o trenzado de cobre (llamado positivo o vivo), Un conductor exterior en forma de tubo o vaina, y formado por una malla trenzada de cobre o aluminio o bien por un tubo, en caso de cables semirígidos. Este conductor exterior produce un efecto de blindaje y además sirve como retorno de las corrientes.

El primero está separado del segundo por una capa aislante llamada dieléctrico. De la calidad del dieléctrico dependerá principalmente la calidad del cable. Todo el conjunto puede estar protegido por una cubierta aislante.
Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro e impedancia diferentes. El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y es capaz de lograr altas velocidades de transmisión en largas distancias. Por esa razón, se utiliza en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet).

El cable coaxial se reemplaza por la fibra óptica en distancias superiores a varios kilómetros, porque el ancho de banda de esta última es muy superior, lo que justifica su mayor costo y su instalación más delicada.

TIPOS DE CABLE COAXIAL

Los dieléctricos utilizados para separar el conductor central de la vaina externa definen de manera importante el coeficiente de velocidad, y por lo tanto, la calidad del cable. Entre los materiales más comunes utilizados se encuentran:
  1. Cable coaxial con dieléctrico de aire: se diferencian dos tipos, en unos se utiliza de soporte y de separación entre conductores una espiral de polietileno y en otros existen unos canales o perforaciones a lo largo del cable de modo que el polietileno sea el mínimo imprescindible para la sujeción del conductor central. Son cables que presentan unas atenuaciones muy bajas.
  2. Cable dieléctrico de polietileno celular o esponjoso: presenta más consistencia que el anterior pero también tiene unas pérdidas más elevadas.
  3. Cable coaxial con dieléctricos de polietileno macizo: de mayores atenuaciones que el anterior y se aconseja solamente para conexiones cortas (10–15 m aproximadamente).
  4. Cable con dieléctrico de teflón: tiene pocas pérdidas y se utiliza en microondas.

Dependiendo del grosor tenemos:

—Cable coaxial delgado (Thin coaxial): El RG-58 es un cable coaxial delgado: a este tipo de cable se le denomina delgado porque es menos grueso que el otro tipo de cable coaxial, debido a esto es menos rígido que el otro tipo, y es más fácil de instalar.

—Cable coaxial grueso (Thick coaxial): Los RG8 y Rg11 son cables coaxiales gruesos: estos cables coaxiales permiten una transmisión de datos de mucha distancia sin debilitarse la señal, pero el problema es que, un metro de cable coaxial grueso pesa hasta medio kilogramo, y no puede doblarse fácilmente. Un enlace de coaxial grueso puede ser hasta 3 veces mas largo que un coaxial delgado. Dependiendo de su banda tenemos:

—Banda base: Existen básicamente dos tipos de cable coaxial. El de Banda Base, que es el normalmente empleado en redes de ordenadores, con una resistencia de 50Ohm, por el que fluyen señales digitales.

—Banda ancha: El cable coaxial de banda ancha normalmente mueve señales analógicas, posibilitando la transmisión de gran cantidad de información por varias frecuencias, y su uso más común es la televisión por cable.

Los factores a tener en cuenta a la hora de elegir un cable coaxial son su ancho de banda, su resistencia o impedancia característica, su capacidad y su velocidad de propagación.

El ancho de banda del cable coaxial está entre los 500Mhz, esto hace que el cable coaxial sea ideal para transmisión de televisión por cable por múltiples canales.

La resistencia o la impedancia característica depende del grosor del conductor central o malla, si varía éste, también varía la impedancia característica.

PAR TRENZADO

Lo que se denomina cable de Par Trenzado consiste en dos alambres de cobre aislados, que se trenzan de forma helicoidal, igual que una molécula de DNA. De esta forma el par trenzado constituye un circuito que puede transmitir datos. Esto se hace porque dos alambres paralelos constituyen una antena simple. Cuando se trenzan los alambres, las ondas de diferentes vueltas se cancelan, por lo que la radiación del cable es menos efectiva. Así la forma trenzada permite reducir la interferencia eléctrica tanto exterior como de pares cercanos.

Un cable de par trenzado está formado por un grupo de pares trenzados, normalmente cuatro, recubiertos por un material aislante.

Cada uno de estos pares se identifica mediante un color, siendo los colores asignados y las agrupaciones de los pares de la siguiente forma:

  • Par 1: Blanco-Azul/Azul
  • Par 2: Blanco-Naranja/Naranja
  • Par 3: Blanco-Verde/Verde
  • Par 4: Blanco-Marrón/Marrón

Los pares trenzados se apantallan. De acuerdo con la forma en que se realiza este apantallamiento podemos distinguir varios tipos de cables de par trenzado, éstos se denominan mediante las siglas UTP, STP y FTP.

  1. UTP es como se denominan a los cables de par trenzado no apantallados, son los más simples, no tienen ningún tipo de pantalla conductora. Su impedancia es de 100 onmhios, y es muy sensible a interferencias. Los pares están recubiertos de una malla de teflón que no es conductora. Este cable es bastante flexible.
  2. STP es la denominación de los cables de par trenzado apantallados individualmente, cada par se envuelve en una malla conductora y otra general que recubre a todos los pares. Poseen gran inmunidad al ruido, pero una rigidez máxima.
  3. En los cables FTP los pares se recubren de una malla conductora global en forma trenzada. De esta forma mejora la protección frente a interferencias, teniendo una rigidez intermedia.

Dependiendo del número de pares que tenga el cable, del número de vueltas por metro que posea su trenzado y de los materiales utilizados, los estándares de cableado estructurado clasifican a los cables de pares trenzados por categorías: 1, 2, 3, 4, 5, 5e, 6 y 7. Las dos últimas están todavía en proceso de definición.

  • Categoría 3: soporta velocidades de transmisión hasta 10 Mbits/seg. Utilizado para telefonía de voz, 10Base-T Ethernet y Token ring a 4 Mbits/seg.
  • Categoría 4: soporta velocidades hasta 16 Mbits/seg. Es aceptado para Token Ring a 16 Mbits/seg.
  • Categoría 5: hasta 100 Mbits/seg. Utilizado para Ethernet 100Base-TX.

  • Categoría 5e: hasta 622 Mbits/seg. Utilizado para Gigabit Ethernet.
  • Categoría 6: soporta velocidades hasta 1000 Mbits/seg.

El cable de Par Trenzado debe emplear conectores RJ45 para unirse a los distintos elementos de hardware que componen la red. Actualmente de los ocho cables sólo cuatro se emplean para la transmisión de los datos. Éstos se conectan a los pines del conector RJ45 de la siguiente forma: 1, 2 (para transmitir), 3 y 6 (para recibir).

FIBRA OPTICA

Consta de un hilo construido a partir de cristal por el cual viaja la luz de un laser, el cual realiza la transmisión de la información a una velocidad equivalente a la de la luz, dado que es un medio totalmente óptico, osea, no utiliza señales eléctricas para poder viajar por dentro del hilo de cristal y por lo que se usa la luz de un láser. Es el medio mas rápido existente en transmisiones a la vez que caro y muy difícil de trabajar. Un cable de fibra óptica es un cable compuesto por un grupo de fibras ópticas por el cual se transmiten señales luminosas. Las fibras ópticas comparten su espacio con hiladuras de aramida que confieren al cable la necesaria resistencia a la tracción. Los cables de fibra óptica proporcionan una alternativa a los cables de hilo de cobre en la industria de la electrónica y las telecomunicaciones. Así, un cable con 8 fibras ópticas, tamaño bastante más pequeño que los utilizados habitualmente, puede soportar las mismas comunicaciones que 60 cables de 1623 pares de cobre o 4 cables coaxiales de 8 tubos, todo ello con una distancia entre repetidores mucho mayor. Por otro lado, el peso del cable de fibras es muchísimo menor que el de los cables de cobre, ya que una bobina del cable de 8 fibras antes citado puede pesar del orden de 30 kg/km, lo que permite efectuar tendidos de 2 a 4 km de una sola vez, mientras que en el caso de los cables de cobre no son prácticas distancias superiores a 250 - 300 m. Los tipos de fibra óptica son:

—Fibra multimodal En este tipo de fibra viajan varios rayos ópticos reflejándose a diferentes ángulos, los diferentes rayos ópticos recorren diferentes distancias y se desfasan al viajar dentro de la fibra. Por esta razón, la distancia a la que se puede trasmitir está limitada.

—Fibra multimodal con índice graduado En este tipo de fibra óptica el núcleo está hecho de varias capas concéntricas de material óptico con diferentes índices de refracción. En estas fibras el número de rayos ópticos diferentes que viajan es menor y, por lo tanto, sufren menos el severo problema de las multimodales.

—Fibra monomodal Esta fibra óptica es la de menor diámetro y solamente permite viajar al rayo óptico central. No sufre del efecto de las otras dos pero es más difícil de construir y manipular. Es también más costosa pero permite distancias de transmisión mayores.

LA TRANSMISION

Para efectuar la transmisión se pueden usar dos técnicas: banda base y banda ancha. Transmite en banda base el par trenzado y el coaxial de banda base, y en banda ancha el coaxial de banda ancha la fibra óptica.

CONCLUSION

El cable coaxial tiene como ventaja respecto del cable de tipo par trenzado, que está más apantallado, consigue mayores velocidades al tener un ancho de banda mayor y permite mayor longitud. Como desventaja, que es más caro y de difícil instalación. El cable de fibra óptica, es un medio que se está empezando a utilizar par la interconexión de redes de área local. Aunque es difícil de instalar, de mantener y costoso, se tiene a su utilización por las velocidades que puede alcanzar y la seguridad y fiabilidad de las transmisiones. La señal que se transmite a través del cable de fibra óptica es luminosa, esta se transmite a través de un cable que está compuesto de fibras de vidrio. Dentro de la fibra óptica se pueden distinguir las fibras monomodo, en estas el diámetro del núcleo es igual a la longitud de la señal que se transmite, por lo que se consiguen velocidades de transmisión muy altas. Y la fibra multimodo, el tamaño del núcleo es mayor, lo que permite que la señal vaya rebotando y se puedan transmitir varios haces a la vez con distinto ángulo de incidencia. La desventaja que tiene es que al ir rebotando la señal, la velocidad de propagación es menor y la señal se atenúa, otra desventaja es que se puede producir distorsión nodal (rebotes con distintos ángulos de incidencia). La fibra multimodo de índice gradual, consigue que el índice de refracción de la parte interna del cable sea homogéneo con lo que se elimina la distorsión nodal. Ventajas de la fibra óptica: Puede alcanzar velocidades de transmisión de 1 Gb./seg., tienen gran fiabilidad y seguridad, una gran calidad y resistencia, y como inconvenientes que son muy difíciles de instalar y son muy caras.