¿Qué es una bobina de carga?

Una bobina de carga es un dispositivo colocado a lo largo de un circuito en una línea telefónica que compensa las pérdidas de señal en largas distancias. Dos alambres se enrollan en forma de rosquilla plana, a menudo denominada forma tórrida. La estructura induce una corriente eléctrica a través de campos magnéticos para compensar la pérdida de potencia de la señal. Alrededor de una pulgada y media de ancho, la bobina de carga está ubicada a lo largo del circuito en lugar de servir como acoplamiento. Las bobinas de carga están diseñadas para moderar la pérdida de señales, o la atenuación, o minimizarla en frecuencias de voz altas en las líneas telefónicas.

Las bobinas de carga generalmente se colocan cada 6000 pies (alrededor de 1,8 kilómetros) a lo largo de una línea telefónica. Reducen las pérdidas eléctricas a altas frecuencias, hasta las intensidades de frecuencia que el filtro o amplificador de un circuito comenzaría a reducir el nivel. Las señales pierden fuerza significativamente cuando se alcanza esta frecuencia de corte, por lo que las bobinas de carga no se utilizan en pares de cables trenzados donde las frecuencias son inadecuadamente altas.

Las bobinas a veces se basan en el concepto de bobinas pupin, que lleva el nombre del inventor Michael Pupin, quien patentó un diseño para una bobina de carga a fines del siglo XIX. En este diseño se utilizaron condensadores, que almacenan energía cuando hay un campo eléctrico. A principios del siglo XXI, la capacitancia todavía se define por la longitud del conductor del cable y el espacio entre los conductores.

La longitud del cable tiene un efecto sobre la cantidad de energía que se pierde en el camino. La inductancia, el almacenamiento de energía en un campo magnético, ayuda a igualar las pérdidas a lo largo de un cable de voz, que es la función de una bobina de carga. Incluso si la pérdida de intensidad no suele notarse en una señal de voz, se puede aumentar hasta el punto de que lo hace a larga distancia. Las bobinas de carga se utilizan incluso en las líneas de abonado digital (DSL) de los sistemas telefónicos modernos. En el pasado, las bobinas inductoras se colocaban dentro de recipientes de carga, estructuras de acero en líneas telefónicas que tenían hasta tres pies de altura.

Las frecuencias se pueden modificar aún más utilizando una configuración fantasma descargada. Si la bobina de carga reduce demasiado la potencia de frecuencia, este diseño puede cambiar el efecto para adaptarse a las aplicaciones de transmisión. La inductancia también se puede ajustar a un nivel específico. Otra consideración es el tipo de bobina de carga utilizada, debido a los diferentes requisitos para las líneas telefónicas y las distintas distancias que las señales deben recorrer en una línea compleja.