Clase 2

Cableado Estructurado
• Especificaciones generales del
cable UTP
Par Trenzado
TELEFONÍA: El cable par trenzado es de los más antiguos
en el mercado y en algunos tipos de aplicaciones es el más
común. Consiste en dos alambres de cobre o a veces de
aluminio, aislados con un grosor de 1 mm aproximado.
Los alambres se trenzan con el propósito de reducir la
interferencia eléctrica de pares similares cercanos. Los pares
trenzados se agrupan bajo una cubierta común de PVC
(Policloruro de Vinilo) en cables multipares de pares trenzados
(de 2, 4, 8, hasta 300 pares).
Un ejemplo de par trenzado es el sistema de telefonía, ya que
la mayoría de aparatos se conectan a la central telefónica por
medio de un par trenzado.
Unshielded Twisted-Pair
• El cable de par entorchado tiene uno o más
pares “abrazados” uno a otro (esto ayuda a
cancelar polaridades e intensidades
opuestas).
• Shielded Twisted-Pair (STP) es blindado
• Unshielded Twisted-Pair (UTP) es no
blindado
Cable trenzados STP
(Shielded Twisted Pair )
Características del Cable trenzados STP
Este tipo de cable, va recubierto por una malla conductora que actúa de apantalla
frente a interferencias y ruido eléctrico. Su impedancia es de 150 Ohm.
El nivel de protección del STP ante perturbaciones externas es mayor al ofrecido
por UTP. Sin embargo es más costoso y requiere más instalación. La pantalla del
STP, para que sea más eficaz, requiere una configuración de interconexión con
tierra (dotada de continuidad hasta el terminal), con el STP se suele utilizar
conectores RJ49.
Es utilizado generalmente en las instalaciones de procesos de datos por su
capacidad y sus buenas características contra las radiaciones electromagnéticas,
pero el inconveniente es que es un cable robusto, caro y difícil de instalar.
Cable trenzados UTP
(Unshielded Twisted Pair)
Características del Cable trenzados UTP
El cable par trenzado más simple y empleado, sin ningún tipo de pantalla
adicional y con una impedancia característica de 100 Ohmios.
El conector más frecuente con el UTP es el RJ45, aunque también puede
usarse otro (RJ11, DB25, DB11, etc.), dependiendo del adaptador de red.
Es el que hasta ahora ha sido mejor aceptado, por su costo accesibilidad y
fácil instalación. Sus dos alambres de cobre torcidos aislados con plástico
PVC (Policloruro de Vinilo) han demostrado un buen desempeño en las
aplicaciones de hoy. Sin embargo, a altas velocidades puede resultar
vulnerable a las interferencias electromagnéticas del medio ambiente.
Categorías del Cable trenzados UTP
Cada categoría especifica unas características eléctricas para el cable: atenuación,
capacidad de la línea e impedancia.
Existen actualmente 8 categorías dentro del cable UTP:
-- Categoría 1: Este tipo de cable esta especialmente diseñado para redes telefónicas, es
el típico cable empleado para teléfonos por las compañías telefónicas. Alcanzan como
máximo velocidades de hasta 4 Mbps.
-- Categoría 2: De características idénticas al cable de categoría 1.
-- Categoría 3: Es utilizado en redes de ordenadores de hasta 16 Mbps. de velocidad y
con un ancho de banda de hasta 16 Mhz.
-- Categoría 4: Esta definido para redes de ordenadores tipo anillo como Token Ring con
un ancho de banda de hasta 20 Mhz y con una velocidad de 20 Mbps.
Categorías del Cable trenzados UTP
--Categoría 5: Es un estándar dentro de las comunicaciones en redes LAN. Es
capaz de soportar comunicaciones de hasta 100 Mbps. con un ancho de banda de
hasta 100 Mhz. Este tipo de cable es de 8 hilos, es decir cuatro pares trenzados.
La atenuación del cable de esta categoría viene dado por esta tabla referida a una
distancia estándar de 100 metros:
-- Categoría 5e: Es una categoría 5 mejorada. Minimiza la atenuación y las
interferencias.
-- Categoría 6: No esta estandarizada aunque ya esta utilizándose. Se definirán
sus características para un ancho de banda de 250 Mhz.
-- Categoría 7: No esta definida, ni estandarizada. Se definirá para un ancho de
banda de 600 Mhz.
Categorías de Cables UTP
Hilos del cable UTP
• Los hilos son referenciados con respecto a
su grosor utilizando los números de
American Wire Gauge
• Los alambres delgados tienen más
resistencia que los gruesos
AWG
19
22
24
26
Ohms/300 m
16,1
32,4
51,9
83,5
Categorías del sistema de cableado para UTP
•
•
•
•
•
•
•
•
Categoría 1: alambre sólido 22 ó 24 AWG (American Wire Gauge
Standard): no se puede utilizar para transmisión de datos: 56 Kbps
Categoría 2: alambre sólido 22 ó 24 AWG para teléfonos y sistemas
de alarmas: 1 MHz
Categoría 3: alambre sólido 24 AWG, 100 Ohmios, 16 MHz.
Categoría 4: igual que la tres pero hasta 20 MHz
Categoría 5: par trenzado de 22 ó 24 AWG, impedancia de 100
Ohmios, ancho de banda de 100 MHz (usa conector RJ45). Atenuación
inferior a 24 dB y Next superior 27.1 dB para 100 MHz.
Categoría 5e (enhanced): Par trenzado 22 ó 24 AWG, ancho de banda
100 MHz. Atenuación 24 dB. Next 30.1 dB
Categoria 6 (TIA/EIA-568-B.2-1, junio 1, 2002): Hasta 200 MHz.
Atenuación inferior a 21.7 dB y Next superior a 39.0 dB.
Categoría 7 (propuesta): hasta 600 MHz.
Atenuación
• La atenuación representa la perdida de potencia de
señal a medida que esta se propaga desde el
transmisor hacia el receptor. Se mide en decibeles.
Atenuación = 20 Log10(V. Trans./V. Rec.)
• Se puede medir en una vía o en doble vía (round
trip)
• Una atenuación pequeña es buena
• Para reducir la atenuación se usa el cable y los
conectores adecuados con la longitud correcta y
ponchados de manera correcta
Near End CrossTalk (NEXT)
• Interferencia electromagnética causada por una señal
generada por un par sobre otro par resultando en ruido.
NEXT = 20 Log10(V. Trans./V. Acoplado.)
(V. Acoplado es el “ruido” en el segundo par.)
• Se mide en el extremo del transmisor (donde la señal es
más fuerte)
• Un NEXT grande es bueno
• Cuando un sistema de cableado tiene problemas con el
NEXT pueden ocurrir errores en la red.
• Para evitar el NEXT se usa el cable y los conectores
adecuados ponchados de manera correcta.
ACR (Attenuation-to-crosstalk ratio)
•
•
•
También conocido como headroom. Es la diferencia, expresada en dB,
entre la atenuación de la señal producida por un cable y el NEXT(nearend crosstalk).
Para que una señal sea recibida con una tasa de errores de bit
aceptable, la atenuación y el NEXT deben optimizarse. En la práctica
la atenuación depende de la longitud y el diámetro del cable y es una
cantidad fija. Sin embargo, el NEXT puede reducirse asegurando que
el cable esté bien entorchado y no aplastado, y asegurando que los
conectores estén instalados correctamente. El NEXT también puede
ser reducido cambiando el cable UTP por STP.
El ACR debe ser de varios decibeles para que el cable funcione
adecuadamente. Si el ACR no es lo suficientemente grande, los errores
se presentarán con frecuencia. Una pequeña mejora en el ACR reduce
dramáticamente la tasa de errores a nivel de bit.
Límites de Atenuación y NEXT
Estándar EIA/TIA-568
Categoría 5
Frecuencia (MHz) Atenuación (dB)
NEXT (dB)
1,0
2,5
60,3
4,0
4,5
50,6
8,0
6,3
45,6
10,0
7,0
44,0
16,0
9,2
40,6
20,0
10,3
39,0
25,0
11,4
37,4
31,2
12,8
35,7
62,5
18,5
30,6
100,0
24,0
27,1
Conector RJ 45
RJ 45 -Pinout
Especificaciones conector RJ45
Especificación EIA/TIA-568A
Hilo
1
2
3
4
5
6
7
8
Color
Nombre
Blanco/Verde
T2
Verde
R2
Blanco/Naranja
T3
Azul
R1
Blanco/Azul
T1
Naranja
R3
Blanco/Café
T4
Café
R4
Especificación EIA/TIA-568B
Hilo
1
2
3
4
5
6
7
8
Color
Nombre
Blanco/Naranja
T2
Naranja
R2
Blanco/Verde
T3
Azul
R1
Blanco/Azul
T1
Verde
R3
Blanco/Café
T4
Café
R4
12345678
12345678
12345678
Conector macho
para los cables
Conector hembra
para tomas,
hubs, switches
y tarjetas de red
RJ45 - ORDEN Y TIPO DE CONEXIÓN
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8
VISTA CON EL CLIP
HACIA ABAJO
T568A
T568B
20
Cable Derecho y Cruzado
DERECHO
CRUZADO
Cable Derecho y Cruzado
Uso de los hilos
De acuerdo con la aplicación, cada hilo realiza una
función diferente:
Aplicación
Voz
ISDN (RDSI)
10Base-T
Token Ring
100Base-T4
100Base-TX
1000Base-T
Hilos 1 y 2
Hilos 3 y 6
Potencia
TX
TX
RX
TX
RX
RX
Bi
TX
TX
Bi
Hilos 4 y 5
TX/RX
RX
Hilos 7 y 8
Potencia
RX
Bi
Bi
Bi
Bi
TX: Trasmite; RX: Recibe; Bi: Bidireccional