Cableado Estructurado. Especificaciones generales del cable UTP

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1 Cableado Estructurado Especificaciones generales del cable UTP

2 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.

3 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

4 Cable trenzados STP (Shielded Twisted Pair )

5 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.

6 Cable trenzados UTP (Unshielded Twisted Pair)

7 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.

8 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 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.

9 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.

10 Categorías de Cables UTP

11 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 Ohms/300 m 19 16, , , ,5

12 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.

13 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 Log 10 (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

14 Near End CrossTalk (NEXT) Interferencia electromagnética causada por una señal generada por un par sobre otro par resultando en ruido. NEXT = 20 Log 10 (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.

15 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.

16 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

17 Conector RJ 45

18 RJ 45 -Pinout

19 Especificaciones conector RJ45 Especificación EIA/TIA-568A Hilo Color Nombre 1 Blanco/Verde T2 2 Verde R2 3 Blanco/Naranja T3 4 Azul R1 5 Blanco/Azul T1 6 Naranja R3 7 Blanco/Café T4 8 Café R4 Especificación EIA/TIA-568B Hilo Color Nombre 1 Blanco/Naranja T2 2 Naranja R2 3 Blanco/Verde T3 4 Azul R1 5 Blanco/Azul T1 6 Verde R3 7 Blanco/Café T4 8 Café R Conector macho para los cables Conector hembra para tomas, hubs, switches y tarjetas de red

20 RJ45 - ORDEN Y TIPO DE CONEXIÓN VISTA CON EL CLIP HACIA ABAJO T568A T568B 20

21 Cable Derecho y Cruzado DERECHO CRUZADO

22 Cable Derecho y Cruzado

23 Uso de los hilos De acuerdo con la aplicación, cada hilo realiza una función diferente: Aplicación Hilos 1 y 2 Hilos 3 y 6 Hilos 4 y 5 Hilos 7 y 8 Voz TX/RX ISDN (RDSI) Potencia TX RX Potencia 10Base-T TX RX Token Ring TX RX 100Base-T4 TX RX Bi Bi 100Base-TX TX RX 1000Base-T Bi Bi Bi Bi TX: Trasmite; RX: Recibe; Bi: Bidireccional

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