Para dar una buena explicación del funcionamiento de la TV por cable, pondremos como ejemplo la televisión existente en Estados Unidos, cuna de esta tecnología y donde hay una amplia red de servicios para millones de usuarios. La televisión por cable ya se ha extendido a otros lugares del mundo, pero para una mayor comprensión, nos centraremos en este país.
En los años 50 había cuatro redes de televisión en los Estados Unidos. Debido a las frecuencias asignadas a las televisiones, las señales solo podían ser recibidas estando “a la vista” de dicha señal proveniente de la antena transmisora.
La gente que vivía en áreas remotas, especialmente en zonas montañosas, no podían ver los programas que estaban empezando a ser una parte importante de la cultura americana. Mucha gente en zonas aisladas, resolvían los problemas de recepción poniendo antenas en colinas y llevando los cables hasta sus casas, de una forma un poco rústica.
Hoy en día, la misma tecnología se aplica para que la gente pueda acceder a una gran variedad de programas y canales. Los sistemas de cables envían cientos de estos canales a millones de hogares, mientras que al mismo tiempo provee de acceso a Internet de ancha banda. Algunos sistemas de cables incluso dejan hacer llamadas telefónicas y recibir nuevas tecnologías de programación.
Los primeros sistemas de cables, eran antenas estratégicamente emplazadas con cables muy largos conectados a servicios de suscriptores. La señal de la antena se volvía más débil al atravesar la longitud del cable, y por ello los proveedores de cable tenían que meter amplificadores a intervalos regulares para aumentar la fuerza de la señal y tener una imagen aceptable. Las limitaciones en este tipo de amplificadores fueron un problema para los diseñadores de cables en las tres décadas siguientes.
En un sistema de cable antiguo, la señal podía haber pasado por más de 30 amplificadores antes de llegar a una casa, que pueden ser uno cada 300 metros más o menos. Con cada amplificador se podía generar ruido y distorsión. Aparte de esto, si uno de los amplificadores fallaba, se perdía la imagen.
Por todo esto, los cables cogieron una mala reputación de no tener la mejor calidad de imagen y por no ser fiable. En los años 70, ya se empezaron a encontrar soluciones para este problema, y también para añadir más programación al servicio de cable.
Añadir canales de televisión por cable
En los tempranos años 50, los sistemas de cable empezaron a experimentar con maneras de usar microondas para transmitir y recibir desde torres, para capturar las señales desde estaciones distantes.
En algunos casos, esto hizo que la televisión estuviera disponible para personas que vivían fuera del rango de las difusiones estándar. En algunos casos, significaba que clientes de cable podían tener acceso a diferentes estaciones difusoras de la misma red. La primera vez, el cable se utilizó para mejorar la imagen de la televisión, no solamente para poder ver la televisión. Esto supuso un reto que empezó a florecer en los años setenta.
Al añadir estaciones CATV (community antenna televisión) y la expansión de los sistemas de cable, se decidió integrar un conmutador a muchas de las televisiones que salían nuevas. La gente podía configurar sus televisiones para sintonizar canales basados en las frecuencias de la comisión de comunicaciones federales (FCC), o podían también hacerlo por el plan usado en la mayoría de los sistemas por cable. Ambos planes diferían bastante.
Mas tarde, cuando la creciente popularidad de la televisión empezó a necesitar canales adicionales, la FCC puso canales adicionales en UHF (ultra-high frequency), que es solo una porción dentro del espectro total. Establecieron los canales14 al 69 usando un bloque de frecuencias entre 470 y 812 Megahercios.
Al usar cables en lugar de antenas, los sistemas de televisión por cable no tenían que preocuparse de los servicios existentes. Los ingenieros podían usar la llamada banda media, esas frecuencias pasadas las difusiones de TV debido a otras señales, para los canales14 al 22. Los canales del uno al seis son las frecuencias más bajas, y el resto son las altas. El conmutador CATV/antena le dice al sintonizador de la televisión, ir por la banda media o sintonizar a través de ella.
EL equipamiento de cable está diseñado para cubrir las señales que van por el cable de las interferencias externas, y las televisiones están diseñadas para aceptar señales solo del punto de conexión del cable o antena. Pero las interferencias pueden seguir entrando en el sistema, especialmente en los conectores. Cuando la interferencia llega del mismo canal que viene por el cable, existe un problema por la diferencia en la velocidad de difusión entre las dos señales.
Las señales de radio viajan por el aire a una velocidad muy cercana a la velocidad de la luz. En un cable coaxial como el que trae las señales CATV a las casas, las señales de radio viajan a dos tercios de la velocidad de la luz. Cuando las señales de difusión y de cable llegan al sintonizador de la televisión con una diferencia de una fracción de segundo, puedes ver una imagen doble.
Al principio, los sistemas de cable que reciben las señales usaban antenas en forma de plato, y con un diámetro de unos 10 metros, usando uno de estos platos para cada canal. Con el comienzo de los programas de satélite entregados por sistemas de cable, la arquitectura básica de los modernos sistemas de cable, ya estaban en su sitio.
Según aumentaban las opciones de programas, el ancho de banda de los sistemas de cable también aumentó. Los sistemas más antiguos funcionaban a 200 MHz permitiendo hasta 33 canales. Según la tecnología evolucionaba, el ancho de banda fue subiendo hasta los 550 MHz de hoy en día, con los canales aumentando a la vez.
Dos avances en la tecnología – la fibra óptica y la conversión de analógico a digital – mejoraron las funciones y la calidad de la difusión, mientras que se continúa la creación de más canales.