El coaxil NO ES UNA MANGUERA NEGRA

Este es uno de una serie de escritos planificados para quien, de una manera simple, quiera lograr comprender como funciona, basicamente, una linea de trasmision, los problemas que presenta y como y donde buscar soluciones Tambien, para que el futuro principiante de la radioaficion, aprenda los porque de cosas que por ser aparentemente complicadas, no se terminan de explicar en los cursos de aspirantes.

El manejo de esta informacion nos va a abrir un panorama MUY amplio. Nos va a permitir fundamentadamente afirmar y utilizar palabras que utilizamos sin saber, o tener en claro, que es lo que estamos diciendo o afirmando. Nos va a permitir tomar decisiones respecto a nuestro material de radioaficionado SABIENDO DONDE PISAMOS, y no a la que te criaste.

Los ejemplos seran simples evitando, en lo posible, los tecnicismos, y donde estos fuesen necesarios, seran explicados lo mas sencillamente posible. Apareceran palabras nuevas que habra que aprender y explicaciones sobre cosas invisibles que estan ahi y que para comprenderlas pediran un esfuerzo de imaginacion.

La figura 1 muestra (con mucha imaginacion) una linea de trasmision conocida por “escalerita”, “paralela”, “plana”, de 300 ohms, de 450 ohms, de TV, etc. A su vez las flechas nos muestran la direccion de la corriente que circula hacia una antena “ANT” (tambien imaginaria) y su retorno al trasmisor/receptor “TX RX” (flecha de la derecha).

escalerita 1

Figura 1

En el caso de que la linea de trasmision sea un cable coaxil  (Figura 2), las direcciones de circulacion son identicas a las de la Figura 1: Observe la direccion de las flechas.

corrientes opuestas

Figura 2

En la Fig. 2 la flecha que regresa al TX-RX (punta hacia abajo) “viaja” por “dentro” del coaxil, en realidad, debieramos decir por la parte interior de la malla que cubre el aislante del conductor central del cable.
Y destaco lo de “parte interior” toda vez que existe un llamado “efecto piel” que, comunmente, permite que por la malla circulen no solo una sino DOS corrientes distintas. Una por la “cara interior” de la malla y otra por la “cara exterior”. Es como si hubiese tres conductores dentro del cable coaxil y no dos. Figura 3 (1 – Ver al pie)

efecto piel sandwichFigura 3

Volvamos por un instante a las Figuras 1 y 2 y prestemos atencion a las flechas que nos muestra la direccion de las corrientes.
Seguidamente observemos la Figura 3 y las flechas “A” y “B”, (NO la “C”). Estas corrientes “viajan” en direcciones opuestas: Son CORRIENTES OPUESTAS.

Cuando una corriente fluye sin otra fisicamente proxima que se le oponga, estamos frente a las llamadas CORRIENTES DE MODO COMUN (CMC): Fig. 3 flecha “C”. (Cuando en la proxima nota veamos “efecto piel” quedara claro porque “B” y “C” NO SON fisicamente proximas)

Estas “corrientes de modo comun” son responsables entre otras cosas de:
1) irradiaciones no queridas a lo largo de la linea de trasmision,
2) interferencias provocadas por radiofrecuencia (RF),
3) quemaduras de RF,
4) ingreso de RF a los equipos de la radioestacion. El material “muerde”.

En el “interior” del coaxil no existen CMC (por interior entiendase: la cara interna de la malla y el conductor central porque existen corrientes opuestas fisicamente proximas. Estas corrientes se llaman DIFERENCIALES.

Si la linea de transmision no irradia, quiere decir que las corrientes que circulan por la misma son iguales y opuestas (flechas opuestas), por lo que se encuentran “balanceadas”

Resumiendo, tenemos cuatro conceptos a recordar:
1) CORRIENTES DE MODO COMUN.
2) CORRIENTES DIFERENCIALES.
3) EFECTO PIEL.
4) CORRIENTES OPUESTAS.

(1) EN LA PROXIMA ENTREGA VAMOS CON EL EFECTO PIEL.

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2 thoughts on “El coaxil NO ES UNA MANGUERA NEGRA

  1. buen dia, ya que hablamos de corrientes, no debemos olvidar la lay de Kirchoff, la suma de las corrientes en un nodo debe ser cero. En este caso si tenemos la indeseable corriente C, si pudieramos medirla y a la B tambien la suma deberia darnos A. Esto quiere decir que cunato mayor es C menos energia se transfiere a la antena. De ahí las lineas balanceadas, por ejemplo la escalerita, o desbalanceadas el coaxil. De ahi la importancia de saber a que conectamos que cosa, un dipolo es idealmente balanceado de ahí se justifica el uso del balun, no así una ringo o una direccional con gamma que son desbalanceadas.
    Saludos
    Marcelo LU1IBL

  2. Quisiera agregar otra cosa. Donde estan los 50 Ohm del cable? En ningun lado, eso sale de la teoría de cuadripolos, osea una caja negra con entrada y salida, tecnicamente se llama impedancia caracteristica o Zo. Esto solo implica que si a una linea de longitud X, sea cual fuere el largo, si le conectamos algo de 50Ohm en su extremo a la entrada veremos 50Ohm, si conectamos algo con una impedancia distinta a 50Ohm o Zo, en el extremo podremos ver algo distinto a lo conectado en el otro extremo. Esto puede complicarnos como puede ayudarnos. Este fenomeno es el que ocurre cuando te dicen, ajustá tu antena a minima ROE y despues anda cortando el cable hasta que la ROE quede en 1 (OJO la ROE nunca es cero), funciona pero es una pérdida de tiempo, como dije antes si la impedancia conectada en el extremo, en este caso la antena si la ajustamos a 50Ohm, no importa la longitud del cable que usemos. Cabe aclarar un dipolo de media onda extendido tiene un impedancia cercana a los 75 Ohm, cuando lo ponemos en V invertida, cuando los brazos están a 90º la impedancia tiene a 50 Ohm. Esto es dificil de lograr en las bandas bajas ya que el entorno influye en la antena. En resumen no hay una longitud “mágica”, si la antena esta bien no importa la longitud del cable. No se rasguen las vestiduras por una ROE de 2, es insignificante. Por otro lado esa transformacion de la que hablé es util, pero lo dejo para mas adelante, ya los habré aburrido y mareado suficiente por un dia.
    73 Marcelo LU1IBL

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