PARAMETROS DE CERTIFICACION
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Rango de frecuencia especificado: se prueba cada cable dentro de un rango de frecuencia que probablemente se utilice durante el servicio diario. Mayor grado indica mayor rango. Atenuación: la cantidad de señal que un cable puede absorber es la medida de su atenuación. Cuanto más baja es la atenuación, mayor perfección presentan los conductores y mayor calidad, el cableado.
Atenuación La Atenuación es un descenso en el nivel de señal, creado por imperfecciones en el cable. Se mide en dB por cada 100 mts ( dB/m ). El mínimo valor de dB/m significa mejor cable.
Crosstalk o paradiafonía ( medido en dB ) Es el ruido eléctrico en cable, causado por las luces flourecentes o señales inducidas por cables cercanos. •
Paradiafonía (NEXT): se produce cuando las señales que provienen de un par interfieren con otro par en el extremo cercano del cable. La diafonía puede afectar la capacidad del cable para transportar datos. La cantidad de NEXT que un cable debe ser capaz de tolerar está especificada para cada grado.
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Durante la certificación que hemos hecho de los enlaces permanentes del subsistema horizontal en la toma T135B el certificador nos ha informado de un FALLO para el parámetro NEXT.
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Al quitar la tapa de la caja de datos en el área de trabajo hemos visto la posible causa de este error. Parece evidente que al conectorizar el modular RJ-45 se ha retirado un trozo de cubierta demasiado grande y los pares están excesivamente destrenzados. Corregimos esta situación volviendo a realizar estas conexiones, retirando mucha menos cubierta y destrenzando los pares al mínimo, resultado:
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El certificador nos dice que ahora si cumplimos la norma (PASA). Analizando con detalle las curvas veremos que la línea roja que marca el límite no es tocada por las curvas medidas. En el peor de los casos el margen NEXT ha pasado de -1 dB a 3,1 dB, es decir hemos mejorado el parámetro NEXT en 4,1 dB. Recuerda que hablamos de dB y que una variación de 3 dB equivale a una mejora en las prestaciones del 50% para NEXT.
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NEXT de suma de potencia: cuando los cables utilizan todos los conductores (como Gigabit Ethernet), las señales de uno de los cables interfieren con varios pares, no solamente con uno. Para calcular el efecto de estos disturbios, es necesario considerar las interacciones entre todos los pares del cable. La medición de la ecuación de NEXT de suma de potencia se ocupa de esto.
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Relación entre atenuación y diafonía (ACR, Attenuation to crosstalk): esta relación indica qué tan fuerte es la señal recibida al compararse con la NEXT o el ruido en el mismo cable. En algunos casos, esta medición también se conoce como relación entre señal y ruido (SNR, Signal-to-noise ratio). Tenga en cuenta que la SNR incluye también la interferencia externa.
¿Qué indica el parámetro ACR? Attenuation-to-crosstallk ratio (ACR) es un indicador muy a tener en cuenta cuando se están analizando los datos resultantes de una certificación en cableados de cobre. Estrictamente el parametro ACR no es un parámetro de transmisión sino un valor que nos informa de la relación entre el parámetro NEXT y la atenuación en dB a una determinada frecuencia.
El valor ACR puede resultar especialmente útil a la hora de determinar las prestaciones de un sistema de cableado ya instalado. Evidentemente cuanto mayor sea el valor ACR en un enlace permanente o canal este sera mejor. Por ejemplo: a 62,5 MHz un canal con cable UTP CAT 5e permite una respuesta ACR límite de 12 dB, pero si se pretende cumplir con CAT 6 el valor se eleva hasta 24,1 dB (el doble). •
ACR de suma de potencia: cuando todos los pares de un cable están en uso, la interacción entre ellos se vuelve más compleja. Esto se debe a que hay más cables que participan, de modo que hay más interacciones mutuas. Las ecuaciones de suma de potencia ayudan a tener en cuenta este mayor disturbio mutuo.
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Telediafonía del mismo nivel (ELFEXT, Equal-level far end crosstalk): medición calculada de la cantidad de diafonía que se produce en el extremo más lejano del cable. Si esta característica está muy elevada, significa que el cable no transporta bien las señales y que la relación de ACR no está bien controlada.
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ELFEXT de suma de potencia: como sucede con otras mediciones de suma de potencia, la interacción entre múltiples pares en un mismo cable aumenta la complejidad de las características de la ELFEXT. La versión de suma de potencia de las mediciones tiene en cuenta esto.
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Pérdida de retorno: parte de la señal que viaja a través del cable rebota en imperfecciones, como el desequilibrio de impedancias en el cable. Esto puede reflejarse hacia el transmisor y constituir una fuente de interferencia. Se conoce como Pérdida de retorno.
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Retardo de propagación: las propiedades eléctricas del cable pueden afectar la velocidad a la que se transmite la señal por medio de éste. El valor de este retardo se utiliza para realizar ciertas mediciones, como la reflectometría en dominio de tiempo. El retardo de propagación en un cable generalmente está especificado como una cantidad máxima permitida de retardo, en nanosegundos.
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Retardo sesgado: dado que cada par en un cable tiene un número diferente de trenzas, las señales que entran al cable al mismo tiempo están brevemente desincronizadas cuando llegan al extremo lejano. Este retardo y conducción de señales en pares adyacentes se denomina retardo sesgado. Una conexión inadecuada puede aumentar los problemas si los cables son asimétricos respecto de sus pins conectores.
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En la primera columna observarás un rango de frecuencias entre 1 y 100 Mhz, y a continuación los parámetros más importantes, Atenuación, NEXT, ACR, PS NEXT, ELFNEXT, PS ELFNEXT y RL. Por supuesto estos son los valores que el fabricante garantiza para el cable. No olvides que nosotros hemos añadido dos conectores modulares RJ-45 al enlace permanente y aunque son también de CAT 5e, su presencia hará que estos valores no se cumplan exactamente.
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Por último, si hay una diferencia en el retardo de propagación entre los hilos de un par de un cable, ésta podría afectar la señal debido al retardo sesgado.
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Inductancia:
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Capacitancia:
Un campo eléctrico que forma alrededor de un cable se llama inductancia los efectos de la inductancia que se asemejan a los de una resistencia se denominan reactancia inductiva.
Cuando dos conductores cercanos pero separados por algún tipo de aislante, el movimiento de las cargas de uno de los conductores puede causar el movimiento correspondiente de las cargas del otro. Este efecto se denomina capacitancia.
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La capacitancia se mide en unidades denominadas faradios (F).
Anc
Características • • • •
4 pares trenzados sección AWG24 Aislamiento del conductor de polietileno de alta densidad, de 1,5 mm de diámetro. Cubierta de PVC gris Disponible en cajas de 305 m
Frecuencia, Atenuación, NEXT, PSNEXT, ELFEXT, PSELFEXT, RL MHz dB dB dB dB dB 0,772 1,8 67,0 64,0 1,0 20,0 2,0 65,3 62,3 63,8 60,8 4,0 23,0 4,0 56,3 53,3 51,7 48,7 8,0 24,5 5,8 51,8 48,8 45,7 42,7 10,0 25,0 6,5 50,3 47,3 43,8 40,8 16,0 25,0 8,2 47,3 44,3 39,7 36,7 20,0 25,0 9,3 45,8 42,8 37,7 34,7 25,0 24,3 10,4 44,3 41,3 35,8 32,8 31,25 23,6 11,7 42,9 39,9 33,9 30,9 62,5 21,5 17,0 38,4 35,4 27,8 24,8 100,0 20,1 22,0 35,3 32,3 23,8 20,8 Resistencia máxima del conductor en temperatura de 20ºC 9.38 Ohms/100m Desequilibrio de la resistencia
5%
Capacidad de desequilibrio del par con relación a tierra
330 pF/100m
Resistencia en frecuencia de 0.772-100 MHz
85-115 Ohms
Capacidad de operación máxima
5,6 nF/m
Prueba por chispa
2,5 kV
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Longitud y NVP Introducción Aunque los probadores de campo establecen automáticamente los parámetros de pruebas a realizarse al activar el botón de “autoprueba” (autotest), existe un parámetro que el debe ajustar antes de realizar una serie de pruebas: el NVP (Nominal Velocity of Propagation) que son las siglas para Velocidad Nominal de Propagación. El NVP debe estar correctamente ajustado para que la longitud del cable pueda ser calculada con mayor exactitud. El propósito de este artículo es aclarar algunas confusiones derivadas de la utilización de este parámetro.
Requisitos de Medición de Longitud La longitud se define expresamente como la longitud física del cable. Los probadores de campo miden el retardo de propagación (propagation delay) de una señal eléctrica en el cable y relacionan el retardo medido con la longitud del cable. Por supuesto, el tiempo de retardo de propagación depende de la velocidad de la señal, la cual se expresa como un porcentaje de la velocidad de la luz Esta cantidad es la que se denomina NVP. Ya que la señal tiene que viajar de ida y vuelta en el cable, la ecuación para longitud es:
La Velocidad de la Luz es 300,000,000 metros/segundo. Prácticamente la velocidad de la señal es aproximadamente 0.2 metros/nanosegundo (el NVP es aproximadamente el 67%). Para medir la longitud el probador de campo usa un TDR (Time Domain Reflectometer [Reflectómetro en Dominio de Tiempo]), cuya operación se basa en un pulso que viaja por el cable hasta el extremo distante y regresa al origen; como ya se explicó, al medir el tiempo que tarda de ida y vuelta se puede determinar la longitud del cable. Los problemas derivados de medir la longitud física por medios electrónicos son:
La velocidad del viaje de la señal eléctrica varía ampliamente de un rollo de cable a otro. Diferencias de hasta un 10% son perfectamente posibles. La forma de un pulso de TDR cambia considerablemente a medida que viaja por el cable hasta el extremo distante y regresa al origen; por lo tanto, no es fácil medir el tiempo de retardo con exactitud. Esto representa un problema para los probadores de campo y el requisito de mediciones precisas de longitud deben incluir este factor. Cada uno de los cuatro pares de un cable tiene diferente longitud de trenzado con respecto a los demás con el fin de mejorar el desempeño de diafonía; por lo tanto, el retardo de propagación será diferente en cada uno de ellos. Las longitudes (eléctricas) de los pares se basan en el retardo de propagación y generan diferentes resultados. Diferencias de un 5% resultan bastante comunes. Sin embargo, las longitudes físicas de los pares dentro de la chaqueta del cable son las mismas. Las normas especifican que la longitud más corta obtenida deberá ser usada para la calibración del NVP y para el establecimiento de criterios /FAIL (Aprobado/Fallo). La velocidad del viaje depende ligeramente de la frecuencia. Para propósitos de reportes, el retardo de fase se mide a 10 MHz. Debido a que el periodo de una señal
de 10 MHz es 10 ns, se debe multiplicar el retardo de fase por 100 ns para obtener el retardo de propagación. La exactitud en la medición con probadores de campo del cableado de cobre de par trenzado se explica con todo detalle técnico en la norma ISO/IEC 11801:2002 2ª Edición.