El cable de par trenzado es una forma de conexión en la que dos conductores son entrelazados para cancelar las interferencias electromagnéticas (IEM) de fuentes externas y la diafonía de los cables adyacentes.
El entrelazad
o de los cables disminuye la interferencia debido a que el área de bucle entre los cables, el cual determina el acoplamiento magnético en la señal, es reducido. En la operación de balanceado de pares, los dos cables suelen llevar señales iguales y opuestas (modo diferencial), las cuales son combinadas mediante sustracción en el destino. El ruido de los dos cables se cancela mutuamente en esta sustracción debido a que ambos cables están expuestos a IEM similares.
La tasa de trenzado, usualmente definida en vueltas por metro, forma parte de las especificaciones de un tipo concreto de cable. Cuanto mayor es el número de vueltas, mayor es la atenuación de la diafonía. Donde los pares no están trenzados, como en la mayoría de conexiones telefónicas residenciales, un miembro del par puede estar más cercano a la fuente que el otro y, por tanto, expuesto a niveles ligeramente distintos de IEM.
Categorias:
Categoría 5: Velocidad de hasta 100 Mbps, con un ancho de banda de 100 MHz. Se utiliza en las comunicaciones de tipo LAN. La atenuación de este cable depende de la velocidad.
Velocidad de 4 Mbps -- Atenuación de 13 dB
Velocidad de 10 Mbps -- Atenuación de 20 dB
Velocidad de 16 Mbps -- Atenuación de 25 dB
Velocidad de 100 Mbps -- Atenuación de 67 dB
Categoría 5e: Igual que la anterior pero mejorada, ya que produce menos atenuación. Puede alcanzar velocidad de transmision de 1Gbs con electronica especial.
Categoría 6: Tiene un ancho de banda de 250 MHz. Puede alcanzar velocidad de transmision de 1Gbs
Categoría 6A: Tiene un ancho de banda de 500 MHz. Puede alcanzar velocidad de transmision de 10Gbs
Categoría 7: Esta categoría esta aprobada para los elementos que conforman la clase F en el estandar internacional ISO 11801. Tiene un ancho de banda de 600 MHz. Puede alcanzar velocidades de transmision superiores a 10Gbs.
Tipos de concexionado:
Hay varios tipos de cables y cada uno posee unas ventajas y unos inconvenientes, esto quiere decir que ninguno de estos tipos de cables es mejor que otro. Sobre todo se diferencian en su ancho de banda, en como les afectan las interferencias electromagnéticas,…
1.- Apantallado (STP/ Shielded Twisted Pair): Este tipo de cable se caracteriza porque cada par va recubierto por una malla conductora, la cual es mucho más protectora y de mucha mas calidad que la utilizada en el UTP. La protección de este cable ante perturbaciones es mucho mayor a la que presenta el UTP. También es más costoso. Sus desventajas, son que es un cable caro, es recio/fuerte. Este tipo de cable se suele utilizar en instalaciones de procesos de datos.
2.- No apantallado (UTP/ Unshielded twisted pair): Es el cable más simple. En comparación con el apantallado este, es más barato , además de ser fácil de doblar y pesar poco. Las desventajas de este tipo de cable, es que cuando se somete a altas temperaturas no es tan resistente a las interferencias del medio ambiente.
Cable Coaxial
en forma de tubo o vaina, y formado por una malla trenzada de cobre o aluminio o bien por un tubo, en caso de cables semirrígidos. Este último produce un efecto de blindaje y además sirve como retorno de las corrientes. El primero está separado del segundo por una capa aislante llamada dieléctrico. De la calidad del dieléctrico dependerá principalmente la calidad del cable. Y todo el conjunto puede estar protegido por una cubierta aislante.Caractiristicas:
La característica principal de la familia RG-58 es el núcleo central de cobre. Tipos:
- RG-58/U: Núcleo de cobre sólido.
- RG-58 A/U: Núcleo de hilos trenzados.
- RG-59: Transmisión en banda ancha (TV).
- RG-60: Mayor diámetro que el RG-59 y considerado para frecuencias más altas que este, pero también utilizado para transmisiones de banda ancha.
- RG-62: Redes ARCnet.
Tipos de cable coaxial:
Existen múltiples tipos de cable coaxial, cada uno con un diámetro e impedancia diferentes. El cable coaxial no es habitualmente afectado por interferencias externas, y es capaz de lograr altas velocidades de transmisión en largas distancias. Por esa razón, se utiliza en redes de comunicación de banda ancha (cable de televisión) y cables de banda base (Ethernet).
El tipo de cable que se debe utilizar depende de la ubicación del cable. Los cables coaxiales pueden ser de dos tipos:
El cloruro de polivinilo (PVC)
Es un tipo de plástico utilizado para construir el aislante y la clavija del cable en la mayoría de los tipos de cable coaxial. El cable coaxial de PVC es flexible y se puede instalar fácilmente en cualquier lugar. Sin embargo, cuando se quema, desprende gases tóxicos
El plenum contiene materiales especiales en su aislamiento y en una clavija del cable. Estos materiales son resistentes al fuego y producen una mínima cantidad de humo; esto reduce los humos tóxicos. Sin embargo, el cableado plenum es más caro y menos flexible que el PVC.
Aplicaciones Tecnologicas:Se puede encontrar un cable coaxial:
- entre la antena y el televisor
- en las redes urbanas de televisión por cable (CATV) e Internet
- entre un emisor y su antena de emisión (equipos de radioaficionados)
- en las líneas de distribución de señal de vídeo (se suele usar el RG-59)
- en las redes de transmisión de datos como Ethernet en sus antiguas versiones 10BASE2 y 10BASE5
- en las redes telefónicas interurbanas y en los cables submarinos
Antes de la utilización masiva de la fibra óptica en las redes de tele
comunicaciones, tanto terrestres como submarinas, el cable coaxial era ampliamente utilizado en sistemas de transmisión de telefonía analógica basados en la multiplexación por división de frecuencia (FDM), donde se alcanzaban capacidades de transmisión de más de 10.000 circuitos de voz.
La fibra óptica es un conductor de ondas en forma de filamento, generalmente de vidrio, aunque también puede ser de materiales plásticos. La fibra óptica es capaz de dirigir la luz a lo largo de su longitud usando la reflexión total interna. Normalmente la luz es emitida por un láser o un LED.
Las fibras son ampliamente utilizadas en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran cantidad de datos a gran velocidad, mayor que las comunicaciones de radio y cable. También se utilizan para redes locales. Son el medio de transmisión inmune a las interferencias por excelencia. Tienen un costo elevado.
Comunicaciones con fibra óptica:
La fibra óptica se emplea como medio de transmisión para las redes de telecomunicaciones, ya que por su flexibilidad los conductores ópticos pueden agruparse formando cables. Las fibras usadas en este campo son de plástico o de vidrio, y algunas veces de los dos tipos. Para usos interurbanos son de vidrio, por la baja atenuación que tienen.
Para las comunicaciones se emplean fibras multimodo y monomodo, usando las multimodo para distancias cortas (hasta 5000 m) y las monomodo para acoplamientos de larga distancia. Debido a que las fibras monomodo son más sensibles a los empalmes, soldaduras y conectores, las fibras y los componentes de éstas son de mayor costo que los de las fibras multimodo.
Fibra multimodo:
Su distancia máxima es de 2 km y usan diodos láser de baja intensidad.
El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo orden de magnitud, que el revestimiento. Debido al gran tamaño del núcleo de una fibra multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor precisión.
Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra multimodo:
- Índice escalonado: en este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal.
- Índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constant e, tiene menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.
Una fibra monomodo es una fibra óptica en la que sólo se propaga un modo de luz. Se logra reduciendo el diámetro del núcleo de la fibra hasta un tamaño (8,3 a 10 micrones) que sólo permite un modo de propagación. Su transmisión es paralela al eje de la fibra. A diferencia de las fibras multimodo, las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 100 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gb/s).
Tipos de conectores:
Estos elementos se encargan de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos encontrar se hallan los siguientes:
Tipos de conectores de la fibra óptica.
- FC, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.
- FDDI, se usa para redes de fibra óptica.
- LC y MT-Array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.
- SC y SC-Dúplex se utilizan para la transmisión de datos.
- ST se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.
Guía de onda
Aplicaciones:
Las guías de onda son adecuadas para transmitir señales debido a su bajas pérdidas. Por ello, se usan en microondas, a pesar de su ancho de banda limitado y volumen, mayor que el de líneas impresas o coaxiales para la misma frecuencia.
También se realizan distintos dispositivos en guías de onda, como acopladores direccionales, filtros, circuladores y otros.
Actualmente, son especialmente importantes, y lo serán más en el futuro, las guías de onda dieléctricas trabajando a frecuencias de la luz visible e infrarroja, habitualmente llamadas fibra óptica, útiles para transportar información de banda ancha, sustituyendo a los cables coaxiales y enlaces de microondas en las redes telefónicas y, en general, las redes de datos.
Tanto los operadores de redes fijas como los móviles utilizan las microondas para superar el cuello de botella de la última milla de otros medios de comunicación.
| Éste es un medio de transmisión que ya tiene muchas décadas de uso: en el pasado las compañías telefónicas se aprovechaban de su alta capacidad para la transmisión de tráfico de voz. Gradualmente, los operadores reemplazaron el corazón de la red a fibra óptica, dejando como medio de respaldo la red de microondas. |  |
A pesar de todo, las microondas terrestres siguen conformando un medio de comunicación muy efectivo para redes metropolitanas para interconectar bancos, mercados, tiendas departa-mentales y radio bases celulares.
Las estaciones de microondas consisten en un par de antenas con línea de vista -conectadas aun radio transmisor- que radian radiofrecuencia (RF) en el orden de 1 GHz a 50 GHz.
Las principales frecuencias utilizadas en microondas se encuentran alrededor de los 10-15 GHz, 18, 23 y 26 GHz, las cuales son capaces de conectar dos localidades de hasta 24 kilómetros de distancia una de la otra. Los equipos de microondas que operan a frecuencias más bajas, entre 2-8GHz, puede transmitir a distancias de entre 30 y 45 kilómetros. La única limitante de estos enlaces es la curvatura de la Tierra, aunque con el uso de repetidores se puede extender su cobertura a miles de kilómetros.Debido a que todas las bandas de frecuencias de microondas terrestres ya han sido subastadas, para utilizar este servicio son necesarias frecuencias permisionadas por las autoridades de telecomunicaciones; es muy frecuente el uso no autorizado de este tipo de enlaces en versiones punto-punto y punto-multipunto. En el sitio Web de la Cofetel se encuentra la lista de los permisionarios autorizados de esta banda de frecuencias.
| Nombre | Abreviatura inglesa | Banda ITU | Frecuencias | Longitud de onda |
|---|---|---|---|---|
| Inferior a 3 Hz | > 100.000 km | |||
| Extra baja frecuencia Extremely low frequency | | | 3-30 Hz | 100.000 km – 10.000 km |
| Super baja frecuencia Super low frequency | | | 30-300 Hz | 10.000 km – 1000 km |
| Ultra baja frecuencia Ultra low frequency | | | 300–3000 Hz | 1000 km – 100 km |
| Muy baja frecuencia Very low frequency | | | 3–30 kHz | 100 km – 10 km |
| Baja frecuencia Low frequency | | | 30–300 kHz | 10 km – 1 km |
| Media frecuencia Medium frequency | | | 300–3000 kHz | 1 km – 100 m |
| Alta frecuencia High frequency | | | 3–30 MHz | 100 m – 10 m |
| Muy alta frecuencia Very high frequency | | | 30–300 MHz | 10 m – 1 m |
| Ultra alta frecuencia Ultra high frequency | | | 300–3000 MHz | 1 m – 100 mm |
| Super alta frecuencia Super high frequency | | | 3-30 GHz | 100 mm – 10 mm |
| Extra alta frecuencia Extremely high frequency | | | 30-300 GHz | 10 mm – 1 mm |
| Por encima de los 300 GHz | <> |
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