¿Cómo se propagan múltiples señales en un cable coaxial?

Estoy leyendo que los cables coaxiales pueden transportar señales de cientos de MHz en How Stuff Works . ¿Cómo se propagan estas señales y cómo se deconstruyen una vez que llegan a su destino?

Una idea que me viene a la mente es que las señales de RF de cada frecuencia se traducen en ondas de voltaje que luego se superponen a una, creando así una señal eléctrica que se envía a través del cable. En el destino, esta señal se deconstruye utilizando algún tipo de correlación, para obtener la frecuencia correspondiente.

Respuestas (2)

las señales de RF de cada frecuencia se traducen en ondas de voltaje que luego se superponen a una, creando así una señal eléctrica que se envía a través del cable.

Por un lado, creo que lo tienes. Por otro lado, no estoy seguro de que entiendas lo que está pasando lo suficientemente bien como para entenderlo por las razones correctas.

Si queremos transmitir una señal de radiofrecuencia a través del espacio, tenemos que emitir esa señal desde una antena. Para llevar la señal de nuestro equipo generador a la antena, usamos una línea de transmisión, generalmente un cable coaxial. La señal de voltaje en la línea de transmisión excita la antena, lo que genera ondas EM que viajan a la antena receptora.

En la antena receptora, las ondas EM se entregan a otra línea de transmisión (nuevamente, típicamente coaxial) para llevarlas al equipo receptor.

Enviar señales por coaxial es así, pero sin las antenas. El equipo generador solo está conectado al equipo receptor por el cable. Las mismas señales de voltaje en el cable que habrían excitado la antena, viajado por el espacio, sido recolectadas por la otra antena, etc., se envían directamente al cable coaxial que alimenta el equipo receptor.

Mi punto es que no hay una diferencia fundamental entre las señales en un cable coaxial y las "señales rf". Ambos son solo voltajes (o campos eléctricos) que varían con el tiempo.

Y no hay necesidad de "traducir" las señales de rf en voltajes. Las señales de RF ya son (o comenzaron como) voltajes antes de que se transmitieran como ondas EM.

De hecho, también puede ver la señal en el cable coaxial como una onda EM, pero sucede que viaja en un dieléctrico intercalado entre dos conductores en lugar de viajar en el espacio libre.

Genial, ahora, ¿qué tal la deconstrucción de esta señal que se realiza en el extremo receptor? ¿Cómo elige el televisor o el módem una frecuencia específica de súper señal y decodifica los datos que viajan en este portador?
De la misma manera que lo haría si la señal llegara por el aire. No está relacionado con el medio por el que viajó la señal para llegar allí, excepto que se pueden preferir algunos esquemas de modulación para un medio u otro.

Es divertido: escribí (una versión del) texto al que te refieres, hace muchos años cuando estaba diseñando módems de cable (no estoy seguro de por qué no me acreditan, pero realmente no me importa).

Si observa el flujo descendente (datos que provienen de Internet hacia el módem), la señal se construye primero en la banda base (una frecuencia baja) utilizando una técnica de modulación llamada QAM. La señal de banda base ocupará una banda de frecuencias de 6 u 8 MHz (por ejemplo, de 2 MHz a 8 MHz) y se verá casi como un cuadro que llena la banda en un gráfico de amplitud versus frecuencia.

Luego, la señal de banda base se convierte al alza mezclando la señal de banda base con una frecuencia más alta para producir un espejo de la señal a una frecuencia más alta. Cuando se filtra, solo nos queda la versión desplazada de frecuencia deseada de la señal (digamos a 350-356 MHz).

Luego, esta señal se mezcla con todas las demás señales de los canales de TV y se envía a la red CATV.

En el lado del módem, este canal específico es seleccionado por un sintonizador. El sintonizador básicamente mezcla la señal entrante con una frecuencia cercana al canal deseado para obtener un espejo de la señal en una frecuencia baja (IF). El IF se filtra generalmente usando un filtro SAW muy nítido para generar solo ese canal, pero cambiado a una frecuencia baja (cerca de DC).

Después de la conversión descendente viene un chip demodulador QAM, que reconstruye los bits y el reloj insertados inicialmente.

Hay muchos otros detalles, pero espero que esto sea lo que estabas buscando. No dude en hacer más preguntas.