Con el fin de adaptarse a las exigencias del desarrollo de la industria de las comunicaciones móviles, se desarrolló el cable coaxial con fugas, condición que lo convierte en una excelente solución para este tipo de recintos. En la Figura 1 se muestra un típico cable coaxial corrugado radiante, que se ha convertido en una real alternativa para solucionar los problemas que se plantean en los entornos mencionados.

Figura 1.

El cable coaxial radiante posee características de guía de onda: su conductor exterior es corrugado, y producido mediante un proceso de soldadura de arco-argón, al que se le practican las perforaciones con equipos de corte, de manera que en toda la extensión del cable exista emisión de señal de radio frecuencia en forma uniforme en su intensidad. De esta manera, la emisión, con un patrón constante de intensidad, asegura una dispersión uniforme en zonas muertas, a las que la geometría del cable se ha conformado.

Principios de Transmisión del Cable Radiante

Las funciones del cable radiante son tres:

• Transmisión de la onda electromagnética en toda su longitud física.

• Radiación de la onda electromagnética hacia el exterior.

• Recepción de ondas específicas electromagnéticas desde el exterior.

A través de la investigación, se ha comprobado que estas tres funciones se pueden obtener por franjas horarias o agujeros con determinados tamaños practicados al conductor externo del coaxial.

Principios de Operación

En el caso del coaxial cerrado (Figura 2), la transmisión es transversal, a través del conductor, y no existe emisión E.M. hacia el exterior del cable. La finalidad es contar con la máxima ganancia al final del cable, con un mínimo de pérdidas durante la transmisión lineal en conductor. Del mismo modo, los campos externos de E.M, no tendrán efecto en el interior del cable.

Figura 2: Principio de transmisión de un cable coaxial cerrado.

Como se muestra en la Figura 3, a través de las ranuras practicadas en la cubierta conductora exterior, parte de la energía E.M transmitida por el conductor interior puede ser irradiada hacia el exterior del cable. Al mismo tiempo, las emisiones E.M del exterior pueden ser transferidas hacia el interior del cable, de manera que las funciones de transmisión y recepción puedan ser realizadas en forma simultánea en toda la longitud de éste.

Figura 3: Principio de transmisión de un cable coaxial radiante.

El efecto de la radiación y acoplamiento de un cable coaxial radiante se ve afectado por las radiaciones medioambientales y emisiones de instalaciones vecinas. En la mayoría de los entornos físicos existen cables eléctricos, rieles y tuberías de acero que se instalan a lo largo de las paredes laterales. Estos elementos varían las características de las E.M sobre el terreno. En consecuencia, el cable coaxial radiante debe diseñarse sobre la base de su entorno de servicio específico, manteniendo constantes los parámetros de atenuación longitudinal y pérdidas por acoplamiento.

Constante de Atenuación Longitudinal: Este parámetro controla las pérdidas de la emisión E.M en el interior del cable. Para un cable coaxial radiante, además de sus factores constructivos, el medioambiente externo puede afectar su atenuación característica, pues existen otras pequeñas emisiones E.M que se propagan por la cubierta del conductor exterior. Se mide en dB por cada kilómetro.

Pérdidas por Acoplamiento: Este parámetro describe la magnitud de la energía inducida por acoplamiento sobre la cubierta conductora exterior del cable, y es recibida por una antena externa. Se define como "un radio de distancia específico de energía recibida por una antena externa, y que es transmitida a lo largo del cable radiante".

La pérdida por acoplamiento se ve afectada por la forma de las ranuras o huecos, y por la injerencia externa o reflejo de las condiciones dadas por el medioambiente hacia la señal.

Según la forma de acoplamiento de la señal con el exterior y el tipo de aplicación, el cable coaxial radiante se puede dividir en tres grandes tipos:

1.Según la radiación (RMC): Su campo E.M es producido por las ranuras dispuestas sobre el conductor externo, en espacio de franjas horarias.

2.Modo de conexión del cable (CMC): Tiene muchas estructuras diferentes (ranuras rectangulares, dispuestas a lo largo del cable, o pequeños agujeros dispuestos en grupos cuyo espacio es menor que la longitud de onda). Puede ser en 1 ó 2 caras del conductor externo.

3.Cable con sección de fugas (LSC): Este tipo de cable posee zonas específicas de radiación, insertadas en zonas predeterminadas, y generalmente obedece a diseños específicos, requeridos para una aplicación en especial.

Diagrama esquemático de un
Sistema Típico de Cable Radiante