Sistemas de Transmisión de Señales: Líneas, Guías de Onda y Dispositivos Pasivos Esenciales

Líneas de Transmisión

Las líneas de transmisión son el sistema de transporte de las señales eléctricas, utilizándose para interconectar los diferentes equipos que procesan la información, así como para llevarla hasta el usuario final del servicio.

Línea Coaxial

Formada por dos conductores concéntricos separados por un material aislante. El conductor central es un hilo o un conjunto de hilos de cobre u otros materiales conductores, mientras que el segundo conductor de la línea es en realidad una malla o una lámina conductora que la rodea. Presentan una atenuación creciente con la frecuencia y su utilización se limita a señales de hasta 5 GHz. En sistemas de radiofrecuencia, como la transmisión de datos, se utilizan comúnmente líneas de 50 ohmios de impedancia, mientras que en los sistemas de emisión de radio y televisión (CATV), la impedancia característica es de 75 ohmios.

Guías de Onda

Cuando se desean transferir señales de microondas, se emplean tubos metálicos en cuyo interior se propaga la señal, una vez radiada en uno de sus extremos. Pueden ser de sección circular, elíptica, rectangular o cuadrada. Su utilización está condicionada por una respuesta en frecuencia que permite bajas atenuaciones para señales en el rango de 5 a 50 GHz.

Elementos Pasivos en Sistemas de Transmisión

Estos componentes introducen una atenuación en la señal de salida y son fundamentales para el correcto funcionamiento de las redes de comunicación.

Adaptador de Impedancia

Se utiliza cuando se desea conectar dos equipos con impedancias diferentes sin degradar significativamente la señal. Por ejemplo, se encarga de adaptar los 300 ohmios de impedancia de una antena dipolo plegado a los 75 ohmios de la línea de distribución.

Atenuador

Cuando el nivel de señal resulta excesivo, se debe utilizar un elemento que introduzca un factor de pérdidas en la línea. Existen atenuadores fijos y variables.

Caja de Toma (Toma de Antena)

Es el terminal de conexión de la línea hacia el equipo del usuario. Se encarga de proporcionar la impedancia característica (75 ohmios) a la línea y entregar la señal hacia el exterior.

Tipos de Cajas de Toma:

• Simple: Se utiliza en instalaciones por derivación, cuando la toma es un elemento terminal.
• Separadora: Separa las señales, entregando a través de un conector macho la señal de televisión y un conector hembra la señal de radio.
• De Paso: Cuando un mismo cliente precisa múltiples tomas de antena, permite la conexión en cascada de una toma a otra.
• Final: Se utiliza al final de una línea de distribución para terminar la impedancia y evitar reflexiones.

Derivador

Elemento de distribución de señales que tiene una entrada y una o varias salidas derivadas, además de una salida de línea principal. Entre la entrada y la salida de línea principal se produce una pequeña atenuación de paso o inserción.

Tipos de Derivadores:

• Resistivo: Está formado por resistencias.
• Inductivo: Integra un pequeño transformador de radiofrecuencia, donde los devanados secundarios extraen la señal derivada.
• Directivo: Se basa en el uso de acopladores direccionales, que derivan la señal de forma direccional, evitando las interferencias provocadas por posibles reflexiones de ondas en la línea principal.

Distribuidor o Repartidor

Es un dispositivo con una entrada y entre dos y ocho salidas. Su funcionamiento consiste en repartir la señal de entrada de manera equitativa entre sus diferentes salidas.