El cable coaxial

En contra de lo que pudiera pensarse, los sistemas de transmisión de la voz a largas distancias no nacieron a la vez que el teléfono. El desarrollo de los teléfonos primero, y de los equipos y sistemas de conmutación telefónica después, fue mucho más rápido y por delante de aquellos. Las comunicaciones telefónicas locales y urbanas se pudieron desplegar casi al completo desde el principio sin necesidad de sistemas de transmisión alguno. Sin embargo, estos sistemas fueron imprescindibles para atender la demanda imparable de las comunicaciones interurbanas.

Como escribía el ingeniero Pío Jesús Pereira en el articulo ¨Presente y Futuro del Cable Coaxial» que se publicó en el número 7 de la revista QP de octubre de 1967:

«Desde la implantación del servicio telefónico interurbano el continuo aumento de la necesidades de circuitos, junto con razones de índole económica, han sido las causas de un desarrollo paralelo de los medios utilizados para transmitir a distancia las señales de audiofrecuencia».

Y sigue con una breve reseña cronológica de la evolución de los medios:

• Utilización en baja frecuencia de pares de línea aérea o de cable aéreo o enterrado.
• Transmisión en alta frecuencia por los mismos medios, una vez preparados (transposiciones en línea aérea y equilibrado de capacidades en cable) con «conjuntos» de 3, 12, 60 y 120 circuitos según el sistema.

La demanda de éstos y mayores «conjuntos» de circuitos, atendida mediante los nuevos sistemas de transmisión de señales de voz moduladas y multiplexadas en frecuencia, exigieron  nuevos portadores con mejores características de transmisión que los hilos desnudos o los cables de pares o cuadretes, dando lugar a nuevos medios portadores que permitían mayores capacidades y que podían transmitir frecuencias en línea más altas con menores distorsiones e interferencias. Así surgió el cable coaxial.

El conducto coaxial fue patentado en 1931 por los laboratorios Bell Labs de la AT&T. Sus inventores fueron los ingenieros estadounidenses Lloyd Espenschied (1889-1986) y Herman Affel (1893-1972). Se experimentó inicialmente para la transmisión de televisión por cable (primera trasmisión en las Olimpiadas de Berlín de 1936), pero fue años después cuando se aplicó a la transmisión de telefonía de larga distancia.

«A la vista del cruce que se presentaba en los sistemas de alta frecuencia por cables clásicos de pares o cuadretes se decidió que los pares del nuevo cable debían ser coaxiales… un conductor central y otro concéntrico con aquél y exterior al mismo, anulándose… el campo magnético exterior a este par o tubo coaxial»

Paralelamente, y aprovechando el avance de las radiocomunicaciones, sobre medio aéreo comenzaron también a utilizarse los enlaces vía radio de los que ya hemos comentado sobre alguno de los primeros casos de la aplicación de la «radio relevada» por la CTNE.

Continúa el articulo de la revista QP, que podemos leer completo en las páginas 8 y 9 del ejemplar disponible aquí, describiendo las decisiones de diseño que llevaron a la constitución de los pares (tubos) de conductores y cables coaxiales.

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Según nos cuenta Pereira, una primera experiencia sueca en 1951 puso en servicio un sistema sobre dos tubos coaxiales, transmitiendo 960 conversaciones simultaneas con un sistema de 4 MHz a válvulas.

«En España se adoptó la sección de 9,7 km, montándose cada repetidor en dos bastidores de 1,8 m de altura, …, instalándose estos repetidores en caseta construida a lo largo de la ruta del cable…»

En otra ocasión hablaremos de esa primeras rutas de cable coaxial en España, cuyo trazado podemos aún identificar localizando las muchas casetas de repetición que aún perduran, de momento solo apuntamos aquí que el primer cable coaxial español se instaló en 1956 por la CTNE en la ruta Madrid-Zaragoza-Barcelona con cuatro tubos, poniéndose en servicio al año siguiente con unos primeros 252 circuitos, comó quedó constancia en la correspondiente memoria de la compañía.

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Los calibres de aquellos primeros cables eran de 2,6 mm de diámetro para el conductor central y 9,5 mm de diámetro interior para el conductor exterior con discos de aislamiento de plásticos cada 33 mm. Por razones de economía pronto se redujo el calibre con tubos coaxiales de diámetros 1,2 y 4,4 mm respectivamente. Igualmente, los avances de la electrónica, con la llegada de los transistores, permitieron pronto mayores capacidades y diferentes longitudes en las secciones de repetición en las nuevas rutas, al enterrarse los equipos repetidores sin necesidad de construir nuevas casetas. Se emplearon sistemas de 1,3 MHz sobre los nuevos cables de pequeño diámetro; tenían capacidad para 300 conversaciones con secciones de 8 km. Tras observar el buen comportamiento de estos equipos se montaron también, en aquellas fechas, sistemas de 12 Mhz para 2.700 circuitos sobre coaxial normal. Para los siguientes años se proyectaron sistemas de 4 MHz y 960 circuitos sobre el de pequeño diámetro.

Como información complementaria, en este enlace poéis acceder a las páginas descriptivas dedicadas a los Cables Coaxiales empleados en la CTNE, perteneciente a su Catálogo de Materiales en su edición de Enero de 1981, páginas 70 a 75, en la que se describen las diferentes composiciones y tipos de cable con tubos coaxiales empleados y sus características.