Características de los Conectores BNC y TNC & del Cable Coaxial Fino y Grueso

Abstracto –El presente documento trata de las diferencias y características de los tipos de cable coaxial, el fino y el grueso. Con el fin de poder determinar la mejor opción para obtener un

rendimiento máximo de trasmisión.Se presentan también además las características de los

conectores de dichos cables, que pueden ser de varios tipos, entre los cuales se enfatizará en los BNC y TNC. Un cable coaxial es un cable de transferencia de datos, y con el objetivo de no perder datos y obtener la máxima efectividad es necesario determinar el tipo de cable y conector más adecuado de acuerdo a las especificaciones de la aplicación.

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I. INTRODUCCIÓN

[1]En un cable coaxial, uno o más materiales comparten un eje común. Es usado para transmisión de frecuencia radio y datos. Por lo general un cable coaxial está compuesto de los siguientes elementos:

Cable de señal (núcleo) Aislamiento (dieléctrico) Recubrimiento metálico Blindaje trenzado Chaqueta exterior

Las características del cable dependen de cada uno de los elementos, así por ejemplo, el grosor del cable portador (núcleo) determinará la atenuación de la señal a cierta distancia y la impedancia del cable.

Las principales características del cable coaxial son su bajo costo, permite mayor ancho de banda y alto grado de inmunidad frente a EMI de su entorno.

II. TIPOS DE CABLE COAXIAL

[2] Existen dos tipos de cable coaxial según el grosor del conductor:

Cable Coaxial Fino (Thinnet) Cable Coaxial Grueso (Thicknet)

1. Cable Coaxial Fino

Comúnmente conocido como Ethernet fino (Fig. 1,), es un cable coaxial de aproximadamente 5 mm de diámetro. Es un

cable de fácil manejo y es por ello que se usa y es muy popular en aplicaciones de radio de tipo amateur, en donde no se necesita una transmisión de potencia alta.

Cada dispositivo usando dicho cable debe usar un conector

BNC en forma T. La longitud máxima del cable para garantizar su eficiencia es de 185 metros por segmento de red, en donde cada segmento está limitado a 30 dispositivos como máximo.

Su instalación con respecto al cable grueso es mucho más sencilla debido a su flexibilidad, su bajo peso y su menor tamaño. Sin embargo permite distancias menores de transmisión.

Fig. 01. Cable Coaxial ‘Thinnet’

2. Cable coaxial grueso:

Es un tipo de cable coaxial (Fig. 02), cuyo diámetro es de 12 mm. El color usado por lo general es amarillo, contrario al cable ThinNet que suele ser negro o de colores oscuros. Para ser usado en una red debe seguir las siguientes especificaciones:

Debe terminar en un conector de 50 Ω. Cada segmento deberá contener como máximo 100

dispositivos. La longitud máxima del cable es de 500 metros

aproximadamente. Cada segmento deberá tener una conexión a tierra.

Dicho cable tiene una impedancia de 50 Ω. La topología que se usa es de tipo BUS. La ventaja con respecto al Thinnet es que se puede usar en longitudes mayores y es mucho más inmune a interferencias electromagnéticas. Sin embargo, al ser más grueso es menos flexible y su manejo es dificultoso.

Fig. 02. Cable Coaxial ‘ThickNet’

Zambrano Luis Felipefeli_zm06@hotmail.com

Escuela Politécnica NacionalQuito, Ecuador

III. CONECTORES BNC Y TNC

Los conectores de radio frecuencia son diseñados para trabajar en los rangos de varios mega Hertz. Su función principal es reducir las pérdidas de inserción que ocurren entre el cable y el dispositivo, además de brindar protección al cable y evitar el desgaste mecánico al conectar/desconectar el cable a los distintos dispositivos. Es por esta razón que dependiendo del tipo de aplicación, los fabricantes usan uno u otro conector, basándose en las características eléctricas y mecánicas impuestas por el proyecto.De esta manera se diferenciaran los siguientes dos tipos de conectores:

Conector BNC Conector TNC

1. Conector BNC:[3]Es un tipo de conector cuya característica principal es su rápida conexión/desconexión. (Fig. 03) Esto se debe a que presenta un ajuste o cierre en bayoneta, y de ahí su nombre (Bayonet Neill-Concelman). Debido a este sistema de ajuste, su acoplamiento es muy rápido y resiste movimientos o pequeños tirones.Presenta una pérdida de inserción de 0.2 dB hasta 3 GHz y su impedancia es de 50 a 75 Ω, y es estable en todos sus puntos, una característica de su importancia para instalaciones de radiofrecuencia.

Fig. 03. Conector BNC

Sus aplicaciones principales son en radiodifusión y en televisión. Además de equipos de seguridad, transmisores portátiles y dispositivos como osciloscopios, generadores de señal, frecuencímetros, entre otros.En el plano de las redes dicho conector prácticamente ya no se usa debido a la aparición del cable par trenzado.

Características Eléctricas:[4]

Resistencia de Contacto 3 mΩResistencia de aislamiento 5.000 MΩ mínRigidez Dieléctrica 1.500 VRMS mínImpedancia 50 - 75 ΩTensión de trabajo 500 VRMS máxRango de Frecuencias 0-4 GHz

2. Conector TNC:

Es un derivado del conector BNC, con la diferencia de que éste tiene un tornillo de montaje, o rosca, en lugar de la bayoneta de ajuste o cierre. (Fig. 04)

Dicho conector fue creado principalmente ya que el BNC presenta problemas con vibraciones, por lo cual la rosca

permite un mejor ajuste y reduce significativamente el ruido. Dicho ruido se producía debido a que al presentarse movimientos con el conector BNC, la impedancia variaba. Este problema se soluciona con un tornillo de fijación.

El límite de frecuencia es mucho más amplio que el conector BNC debido a su ajuste fijo. Al igual que éste presenta impedancia constante. Su especificación está dada para trabajar generalmente a 11 GHz, mientras que el conector BNC baja significativamente su rendimiento a partir de 4 GHz.

Fig. 04. Conector TNC

Características Eléctricas:[4]

Resistencia de Contacto 3 mΩResistencia de aislamiento 5.000 MΩ mínRigidez Dieléctrica 1.500 VRMS mínImpedancia 50 ΩTensión de trabajo 500 VRMS máxRango de Frecuencias 0-11 GHz

IV. REFERENCIAS

[1]D. Reynders, S. Mackay and E. Wright, Practical industrial data communications. Amsterdam: Elsevier, 2005.

[2] Otopas.blogspot.com, 'Thin VS Thick Coaxial Cable | OTOPAS', 2011. [Online]. Ver: http://otopas.blogspot.com/2011/11/thin-vs-thick-coaxial-cable.html. [Accessed: 20- Oct- 2015].

[3] RadioNoticias.com “Conectores BNC”Ver: http://www.radionoticias.com/articulos/BNC.pdf

[4] Electrodh.com “Catalogo: BNC y TNC”Ver: http://www.electrodh.com/catalogo/ver-item.action?id=17910&d=1