Si está preguntando qué tan rápido fluyen los electrones por el cable, entonces la velocidad de deriva, la velocidad promedio a la que viajan los electrones en un conductor cuando se los somete a un campo eléctrico, es de aproximadamente 1 mm por segundo. Tan bastante lento. Pero si lo que interesa es la velocidad a la que se puede transmitir la información por un conductor, entonces esto está determinado por la velocidad de la onda electromagnética que se propaga a través de los electrones, y que se propaga a una velocidad cercana a la de la luz. Las dimensiones del cable y las propiedades eléctricas, como su inductancia, afectan la velocidad de propagación exacta, pero normalmente será alrededor del 90 por ciento de la velocidad de la luz, unos 270,000 km/s.
Entonces, si desea obtener información del punto A al punto B, estará limitado por esto. Nada puede viajar más rápido que la velocidad de la luz, y este es un factor limitante en el diseño de algunos dispositivos electrónicos, como los procesadores, donde las cosas se reducen cada vez más para que la distancia entre dos puntos sea lo más pequeña posible para aumentar. la velocidad a la que se pueden procesar las cosas. Aunque los desarrollos que utilizan la mecánica cuántica pueden proporcionar una forma de evitar esto.
Lo principal que generalmente nos interesa cuando se trata de cables es la cantidad de datos que se pueden enviar al mismo tiempo. Y esto se ve afectado por la forma en que se propagan los datos y la longitud del cable. Cuanto mayor sea la frecuencia que se utiliza, mayor será la atenuación o pérdida, que se produce a medida que avanza por el cable. Una de las cosas que sucede en todos los medios eléctricos, incluidos los cables, es que el ruido se genera cuando los electrones aleatorios chocan entre sí y, en algún momento, la señal será tan baja que será comparable o menor que el nivel de ruido y no podrá distinguir los dos aparte. Entonces, para tramos de cable muy cortos, la frecuencia puede ser alta, pero para tramos más largos, debe ser más baja.
Por lo tanto, se requieren algunas pautas para que sepa qué cable usar para diversas situaciones. Para la transmisión de datos digitales, los dos tipos de cables que se utilizan con mayor frecuencia son el par trenzado y el coaxial. Los cables de par trenzado se pueden especificar para transportar 10 Mbps (megabits por segundo), 100 Mbps y 1000 Mbps (o 1 Gigabit) en distancias de hasta 100 metros (más una cola de 10 metros en cada extremo). Los cables coaxiales se pueden especificar para transportar 10 Mbps o 100 Mbps en distancias de hasta 500 metros. Algunos proveedores de servicios de Internet pueden obtener hasta 1000 Mbps o 1 Gbps, aunque esto es poco común. Hay algunos cables especializados que se utilizan en laboratorios que funcionan hasta 10 Gbps.
Tanto los cables de par trenzado como los coaxiales se pueden usar para conexiones Ethernet; par trenzado a menudo denominado Ethernet delgado y coaxial denominado Ethernet grueso. El Ethernet delgado, a menudo obtenido como cable CAT5E o CAT6, es lo que generalmente se usa para conectar equipos informáticos en estos días, y probablemente tendrá algunos conectados a su PC que lo conectan a Internet. El Ethernet grueso se usa generalmente para cables troncales en edificios.
Lo anterior se relaciona con lo que se denomina comunicación de banda base, es decir, no hay modulación. Si se utiliza la modulación, en la que los datos se superponen a una frecuencia de modulación, se pueden transportar capacidades de datos mucho mayores. Y con un equipo de codificación especial en cada extremo, esto puede incrementarse aún más. Experimentarás esto cada vez que veas un programa en la televisión. En el Reino Unido hay 69 canales UHF posibles (o los había hasta que algunos de ellos se vendieron para uso de teléfonos móviles) y cada uno puede transmitir hasta unas 20 estaciones de televisión digital. Y todo esto vendrá desde la antena de su televisión hasta su televisor, para que el sintonizador clasifique y muestre la estación que ha seleccionado. Solo piense en la cantidad de datos que son. Esto es posible porque la imagen se codifica y comprime al final de la transmisión y luego se decodifica al final de la TV. Entonces, el humilde cable coaxial que va desde su antena hasta su televisor transporta grandes cantidades de información o datos, aunque solo acceda a una pequeña parte de ellos en un momento dado.
