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APRENDIZAGEM INDUSTRIAL UNIDADE 4 Tipos de cabo Ferramentas e componentes do cabeamento

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APRENDIZAGEM INDUSTRIAL

UNIDADE 4

Tipos de cabo

Ferramentas e componentes do cabeamento

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Meios de transmissão

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Meios de TX guiados• Cabo par trançado

• Cabos U/UTP e F/UTP

Isolante Condutores

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Categorias dos cabos UTPCat. Larg. de banda Tx. trans. Construção Típica Aplicação

1 100 Kz < 100 kbps U/UTP Telefone

2 < 2 MHz 2 Mbps U/UTP Linhas T-1

3 16 MHz 10 Mbps U/UTP10Base-T e 100Base-T4.

Hoje apenas para telefone.

4 20 MHz 20 Mbps U/UTP Token Ring e 100Base-T

5 100 MHz 100 Mbps U/UTP 100Base-TX e 1000Base-T

5e 100 MHz 1000 Mbps U/UTP 100Base-TX e 1000Base-T

6 250MHz 1000 Mbps* U/UTP 1GBASE-TX e 10GBASE-T

6a 500 MHz 10000 Mbps U/FTP , F/UTP 1GBASE-TX e 10GBASE-T

7 600 MHz 10000 Mbps F/FTP, S/FTPTelefone, CFTV e 1 Gbps no

mesmo cabo ou 10 Gbps.

7a 1000 MHz 10000 Mbps** F/FTP, S/FTPTelefone, CATV e 1 Gbps no

mesmo cabo ou 10 Gbps.

8.1 1600-2000 MHz 40000 Mbps F/UTP Telefone, CATV e 1 Gbps no mesmo cabo ou 40 Gbps.8.2 1600-2000 MHz 40000 Mbps F/FTP, S/FTP

* Os cabos cat 6 podem ser usados em redes 10G, mas nesse caso o alcance é de apenas 55 metros.** Os cabos cat 7a podem ser usados em redes 100G, mas nesse caso o alcance é de apenas 15 metros.

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Cabos U/UTP de 25 pares

• Projetados para backbones de voz e dados.

• Aplicações de distribuição horizontal como alternativa aos cabos U/UTP de 4 pares.

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Cabos F/UTP• Foiled / Unshielded Twisted Pair: São

blindados (fita de Alumínio / Poliéster) e possuem um fio de sustentação.

• São mais caros porque oferecem boa imunidade a interferências eletromagnéticas.

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Cabos F/FTP• Foiled / Foiled Twisted Pair: São blindados

individualmente e coletivamente (fita de Alumínio / Poliéster) e possuem um fio de sustentação.

• São mais caros porque oferecem alta imunidade

a interferências eletromagnéticas.

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Cabos S/FTP

• Screened / Foiled Twisted Pair: Os pares são blindados individualmente (fita de Alumínio / Poliéster) e coletivamente (trança de cobre estranhado) e possuem um fio de sustentação.

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Conectores UTP

Fêmea Macho

Macho Blindado

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Conectores UTP• Padrão de conectorização

Pino EIA/TIA 568A EIA/TIA 568B

1 Branco-verde Branco-Laranja

2 Verde Laranja

3 Branco-Laranja Branco-verde

4 Azul Azul

5 Branco-Azul Branco-azul

6 Laranja Verde

7 Branco-marrom Branco-marrom

8 Marrom Marrom

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Aplicações

• Em linhas telefônicas como meios físicos dos canais de voz e de dados.

• Transmissão de dados em redes locais (LAN) em até 100 metros de distância.

• Transmissão de dados em ambientes propícios a interferência eletromagnética: cabos blindados.

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Desempenho• Largura de banda maior.

• Aumento da atenuação a partir de 100 kHz.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Capacitância: atenua sinais em alta frequência. São causados pela distância entre os condutores e a homogeneidade do material de isolação. O sinal pode desaparecer.

• Resistência: caracteriza o limite de corrente elétrica contínua que um cabo pode suportar.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Blindagem: permite reduzir a indução e/ou emissão de interferências eletromagnéticas e de radiofreqüência.

• Isolante: influencia nas características de transmissão e na segurança dos ambientes onde estão instalados. Normalmente PVP ou polímeros de fluorcarbono (Teflon).

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Relação sinal/ruído: mede o sucesso na contenção das interferências eletromagnéticas. Quanto maior a relação maior a capacidade de um sinal ser transmitido com eficiência.

• Atenuação: perda de potência ao longo do cabo. Depende das conexões, do comprimento do cabo, da temperatura e da capacitância.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Atraso de propagação: mede o tempo gasto para que um sinal transmitido em uma extremidade do cabo alcance a outra extremidade. Medido em ns.

• Atraso de propagação relativo: mede a relação dos atrasos de propagação entre os pares de um cabo UTP.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Near and Crosstalk NEXT: mostra a medida do acoplamento de sinal que um par de cabo par trançado causa no outro. Causa a diafonia.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Power Sum Next: criado para sistemas que utilizam os 4 pares. Existe uma série de interferências que cada par causa nos outros 3.

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Parâmetros dos cabos de pares trançados

• Efeito Pelicular: em condutores cilíndricos a corrente propaga na superfície e não no centro, isso aumenta a resistência com o aumento da freqüência, e altera a indutância.

• Perda por retorno: mede a perda em todas as conexões do cabo, contando tomadas, patch painel, etc. Faz os pulsos digitais variarem aleatoriamente.

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Fios e Cabos telefônicosNome Aplicação Pares

CTP-APLCTP-APL Externo 10 a 2400

CICI Interno 10 a 1200

CCICCI Interno 01

FEBFEB Externo 01

FEB-MFEB-M Externo 01

FE-100FE-100 Externo 01

FI 2X22FI 2X22 Interno 01

FDGFDG Interno 01

CTP-APL

FEB-M

FECI

CCI

FDG

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Cabo coaxial

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Parâmetros dos cabos coaxiais

• São definidos pela disposição geométrica dos condutores e pelas propriedades dos materiais utilizados em sua fabricação, principalmente o dielétrico.

• Os fabricantes dispõem de tabelas com as características de cada cabo.

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Categorias: Cabo RG-11

• Aplicações de vídeo, CATV e sistemas de segurança.

Impedância 75 Ω

Distância Distância MáximaMáxima

450 à 600 metros

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Categorias: Cabo RG-6

• Aplicações de vídeo, CATV e sistemas de segurança.

Impedância 75 Ω

Distância Distância MáximaMáxima

300 à 450 metros

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Categorias: Cabo RG-59

• Aplicações de vídeo, CATV e sistemas de segurança.

Impedância 75 Ω

Distância Distância MáximaMáxima

230 à 300 metros

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Categorias: Cabo RG-58

• Transmissão de dados. Redes 10Base2. Sistemas VHF / UHF.

Impedância 50 Ω

DistânciaDistância 185 m

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Categorias: Cabo RG-213

• Transmissão de dados. Redes 10Base5.

Impedância 50 Ω

DistânciaDistância 500 m

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Tabela comparativa

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Conectores Coaxial

Cabo

Conector BNC

Terminador para BNC (50ohm)

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Aplicações

• Rede telefônica analógica (antigas).

• Transmissões de TV a cabo.

• Conectividade com antenas.

• Redes Locais padrão Ethernet (antigas) transmitiam 10 Mbps em distâncias de até 185m.

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Desempenho• Largura de banda maior, porém atenua

o sinal muito rapidamente.

• Uso de repetidores

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Fibra óptica• Difração

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Fibra óptica• Fibras utilizam reflexão total para manter o raio

luminoso confinado.

• Um núcleo de vidro ou plástico é encerrado por uma casca menos densa de vidro ou de plástico. A diferença de densidade entre os dois materiais deve ser tal que um feixe de luz movendo-se através do núcleo seja refletido de volta.

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Fibra óptica• Abertura numérica: define a habilidade de

captar a luz. Um conjunto de raios luminosos entram na fibra.

• Cone de aceitação: definido pelo ângulo crítico.

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Modos de propagação

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Modos de propagação• Multimodo

• Grande abertura numérica

• Propagação em várias trajetórias

• Banda passante relativamente baixa

• Tipo degrau

• Tipo gradual

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Modos de propagação• Multimodo índice degrau• A densidade do núcleo permanece constante.• Na interface entre núcleo e casca a densidade é menor e

altera o ângulo do feixe de luz.• Largura de banda de 30MHz/km• Elevada atenuação > 5dB/km• Comunicação a curta distância (aviões, navios,

iluminação, transmissão de imagens)

Fonte Destino

Multimodo, índice degrau

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Modos de propagação• Multimodo índice gradual

• O índice de refração do núcleo varia gradualmente, mais alta no centro diminuindo para a casca.

• Menor atenuação (1dB/km)

• Largura de banda de 1GHz/km

• Dimensões menores que a degrau

Fonte Destino

Multimodo, índice gradual

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Modos de propagação• Monomodo

• Fabricadas com diâmetros menores, utilizam fontes de luz altamente focadas (com pequeno ângulo de abertura).

• A luz propaga quase em linha reta.

• Baixa atenuação 0,47dB/km

Fonte Destino

Monomodo

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Modos de propagação• Monomodo

• Com núcleo menor o acoplamento do sinal luminoso é mais delicado.

• É utilizada para transmissões a longa distâncias, como em backbones.

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Conectores

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Espectro de freq. – TXSem Fio

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Métodos de propagaçãoIonosfera Ionosfera Ionosfera

Propagação no solo (abaixo de 2MHz)

Propagação ionosférica (entre 2 e 30MHz)

Propagação direcional(acima de 30MHz)

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Bandas de frequência

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TX de ondas sem fio

3 kHz a 1 GHz a 300 GHz a 1 GHz 300 GHz 400 THz

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Ondas de Rádio - AntenasOmnidirecionais

Ondas de rádio são utilizadas na comunicação multidifusão (multicasting), tal como rádio e televisão.

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Antenas unidirecionais

As microondas são muito úteis na comunicação unicast como em telefones celulares, redes de satélites e nas wireless LANs

Sinais infravermelhos só podem ser utilizados para comunicação a curtas distâncias, em áreas fechadas e utilizando propagação direcionada.

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Antenas unidirecionais

As microondas são muito úteis na comunicação unicast como em telefones celulares, redes de satélites e nas wireless LANs

Sinais infravermelhos só podem ser utilizados para comunicação a curtas distâncias, em áreas fechadas e utilizando propagação direcionada.