Cabo coaxial vs cabo Ethernet
Feb 26, 2025
Deixe um recado
Para os engenheiros de rede, o cabo coaxial e o cabo Ethernet provavelmente são as ferramentas mais familiares. Existem muitos tipos de cabos, como cabos retos, cabos cruzados e cabos coaxiais. Mas você sabe como são esses diferentes tipos de cabos? Quais são o uso específico do cabo coaxial e do cabo Ethernet? Neste artigo, Ruige (o autor) o guiará através do Coaxial Cable vs Ethernet Cable Knowledge. Se você achar este guia útil, fique à vontade para compartilhá -lo com outras pessoas! Vamos mergulhar bem!
I. Conhecimento fundamental
Antes de entrar nos detalhes de vários tipos de cabos, é importante entender primeiro algum conhecimento fundamental relacionado sobre cabeamento.
1.1 Organizações de padronização para cabeamento
Existem numerosos padrões de cabeamento, e cada país tem o seu próprio. Aqui, apresentaremos três padrões comuns:
O padrão geral da China:GB 50311-2019
Padrão Geral Internacional:ISO/IEC
Padrão de cabeamento mais popular dos EUA:ANSI/TIA/EIA
GB 50311-2019
Como o nome sugere, este padrão foi lançado em 2019. As versões anteriores incluem GB 50311-2016 e GB 50311-2011. GB 50311-2019 é atualmente o mais recente padrão chinês e é oficialmente intitulado"Código de design para engenharia de sistema de cabos integrados".
Como o nome sugere, este padrão foi lançado em 2019. As versões anteriores incluem GB 50311-2016 e GB 50311-2011. GB 50311-2019 é atualmente o mais recente padrão chinês e é oficialmente intitulado"Código de design para engenharia de sistema de cabos integrados".
ISO/IEC
ISO (Organização Internacional de Padronização),
IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional),
A ISO é amplamente reconhecida como a Organização Internacional de Padronização. A IEC representa a Comissão Eletrotecniana Internacional, que desenvolve padrões elétricos e eletrônicos internacionais. Fundada em 1906, consiste em comitês nacionais de mais de 60 países. Juntos, ISO e IEC desenvolvem, mantêm e promovem padrões em campos científicos e tecnológicos.
ANSI/TIA/EIA
ANSI (American National Standards Institute),
TIA (Associação da Indústria de Telecomunicações),
EIA (Aliança das Indústrias Eletrônicas),
Os padrões de cabeamento EIA/TIA abordam vários aspectos das práticas de cabeamento residencial, comercial e de telecomunicações. Estes incluem:
EIA/TIA 570:Padrão de cabos comerciais residenciais/leves
EIA/TIA 568A:Padrão de cabeamento de telecomunicações de construção comercial
EIA/TIA 569:Padrões para caminhos e espaços de telecomunicações em edifícios comerciais
EIA/TIA 606:Padrão de administração para infraestrutura de telecomunicações em edifícios comerciais
EIA/TIA 607:Requisitos de aterramento e ligação para telecomunicações de construção comercial
Entre estes,EIA/TIA 568A, ou o padrão de cabeamento de telecomunicações de construção comercial, define sistemas de cabeamento estruturados paraCabos de pares torcidose atribuições de pino para 8- pinoConectores RJ45. Ele também especifica os requisitos para diferentes "categorias" de cabos de pares torcidos, como cabos de gatos, definimos que exploraremos mais abaixo.
1.2 Compreendendo o componente "8- pin"
Vamos nos concentrar no termo "8- pin". Isso não se refere a um dispositivo específico, mas um componente chamado8P8C (8 posições, 8 condutores).
O8P8Ccomponente faz parte de umConector RJ45e representa a configuração de fiação usada para cabos Ethernet. O conector Ethernet RJ45 é tecnicamente classificado como umConector 8p8c. Em um8P8CConector, cada plugue contém oito posições espaçadas aproximadamente um milímetro, onde os fios individuais podem ser inseridos.
Vários tipos deConectores 8p8cexiste no mercado hoje; Entre eles, modernoConectores Ethernet RJ45são o tipo mais usado.
É importante esclarecer que, embora todos os conectores Ethernet RJ45 sejam um tipo deConector 8p8c, não tudoConectores 8p8csão RJ45 Ethernet Connectores-uma distinção que importa ao discutir especificações técnicas.
1.3 Padrões para cabos Ethernet
Dois tipos deCabos Ethernetsão amplamente utilizados na transmissão de rede: cabos retos e cabos cruzados.
Os cabos Ethernet Patch são projetados com quatro pares de fios; Cada par consiste em um fio de cor sólida emparelhada com um fio listrado da mesma cor. Para10/100Base-T redes Ethernet, apenas dois pares de fios (laranja e verde) são usados; Os dois pares restantes (marrons e azuis) podem ser utilizados para outras aplicações Ethernet ou conexões telefônicas.
Dependendo dos requisitos de conexão, podem ser necessários cabos diretos ou cruzados. Para padronizar as configurações de fiação, dois padrões-t568a e t568b são usados para criar esses dois tipos de cabos:
Os cabos retos usam o mesmo padrão de fiação nas duas extremidades: T568A ou T568B.
Os cabos cruzados usam T568a em uma extremidade e T568b na outra extremidade.
T568A
T568B
Comparando os padrões T568A e T568B
A principal diferença entre esses dois padrões está na forma como os pares de arame 2 e 3 recebem cores específicas.
Agora que abordamos três principais tópicos fundamentais sobre cabeamento, vamos avançar com introduções detalhadas a vários tipos de cabos!
2 Cabo coaxial
2.1 O que é um cabo coaxial?
Um cabo coaxial é uma linha de transmissão elétrica projetada para transmitir sinais de radiofrequência de alta frequência (RF) de um ponto para outro com perda mínima de sinal. É amplamente utilizado em linhas telefônicas, televisão a cabo, conexões com a Internet, impulsionadores de sinal de telefone celular e muito mais. Os cabos coaxiais foram inventados em 1880 pelo engenheiro britânico e matemático Oliver Heaviside, e ele patenteou a invenção e seu design no mesmo ano. Em 1940, a AT&T estabeleceu o primeiro sistema transcontinental de transmissão coaxial.
2.2 Como é um cabo coaxial?
A aparência de um cabo coaxial pode ser familiar, mesmo que você não esteja na indústria de redes-muitas pessoas nascidas nos anos 70, 80 ou 90 podem reconhecê-lo como o cabo usado para configurações de TV a cabo doméstico.
2.3 Estrutura de um cabo coaxial
A estrutura de um cabo coaxial
Foto de produto de cabo coaxial
A estrutura de um cabo coaxial é ilustrada no diagrama acima. Um cabo coaxial típico consiste em quatro componentes principais:
Condutor de cobre: O condutor central que carrega dados.
Isolador: Um isolador plástico dielétrico que mantém espaçamento entre o condutor central e a camada de blindagem.
Malha trançada: Feito de cobre, protege o cabo da interferência eletromagnética (EMI).
Camada plástica protetora: Protege as camadas internas contra danos.
O que é interferência eletromagnética (EMI)?
Interferência eletromagnética refere -se a sinais indesejados induzidos em um cabo por fontes externas, como linhas de energia ou dispositivos, ou ocasionalmente por adjacentesCabos Ethernetque não aderem aos padrões ANSI/TIA -568.
Interferência eletromagnética refere -se a sinais indesejados induzidos em um cabo por fontes externas, como linhas de energia ou dispositivos, ou ocasionalmente por adjacentesCabos Ethernetque não aderem aos padrões ANSI/TIA -568.
2.4 tipos de cabos coaxiais
Como representado acima, os cabos coaxiais são amplamente categorizados nos tipos RG e LMR®. Os dois valores de impedância mais comuns são 50 Ω e 75 Ω.
Cabo coaxial do tipo RG
O RG significa "Radio Guide", referindo -se às especificações militares originais para cabos coaxiais. O número RG indica o diâmetro do cabo; No entanto, as medições podem variar números de RG um pouco mais altos geralmente significam condutores centrais mais finos.
O RG significa "Radio Guide", referindo -se às especificações militares originais para cabos coaxiais. O número RG indica o diâmetro do cabo; No entanto, as medições podem variar números de RG um pouco mais altos geralmente significam condutores centrais mais finos.
Cabo coaxial LMR®
O LMR® representa uma nova geração de cabos coaxiais de RF, oferecendo maior flexibilidade, instalação mais fácil e custos mais baixos. Esses cabos são comumente usados como linhas de transmissão para mísseis, aviões, satélites e antenas de comunicação. O número LMR® fornece uma estimativa aproximada da espessura do cabo.
O LMR® representa uma nova geração de cabos coaxiais de RF, oferecendo maior flexibilidade, instalação mais fácil e custos mais baixos. Esses cabos são comumente usados como linhas de transmissão para mísseis, aviões, satélites e antenas de comunicação. O número LMR® fornece uma estimativa aproximada da espessura do cabo.
(Os modelos detalhados desses dois tipos não serão discutidos aqui; os leitores interessados podem explorar mais por conta própria.)
2.5 Vantagens e desvantagens de cabos coaxiais
Vantagens:
Acessível;
Fácil de conectar e instalar;
Simples de expandir;
Boa resistência à interferência eletromagnética;
Capacidade de até 10 Mbps;
Durável;
⭐ O campo eletromagnético que transporta o sinal existe apenas no espaço entre os condutores interno e externo, permitindo a instalação próxima a objetos metálicos sem perda de energia.
Desvantagens:
Uma única falha de cabo pode atrapalhar uma rede inteira;
Deve ser aterrado para impedir qualquer diafonia;
Suscetível a adulteração quando conectado incorretamente.
O que é diafonia?
A interferência ocorre quando os sinais são indutivamente acoplados de um par de fios a outro devido ao contato magnético dos campos-físicos entre condutores, não é necessário para que isso ocorra. Essa situação indesejada pode causar a transmissão de sinal de dados em longos trechos de cabeamento para desacelerar ou falhar completamente. Pares de torção de fios nos cabos Ethernet reduzem significativamente a diafonia e seus impactos negativos.
A interferência ocorre quando os sinais são indutivamente acoplados de um par de fios a outro devido ao contato magnético dos campos-físicos entre condutores, não é necessário para que isso ocorra. Essa situação indesejada pode causar a transmissão de sinal de dados em longos trechos de cabeamento para desacelerar ou falhar completamente. Pares de torção de fios nos cabos Ethernet reduzem significativamente a diafonia e seus impactos negativos.
2.6 Aplicações de cabos coaxiais
Televisão
Os cabos coaxiais usados para televisões são tipicamente 75- ohm rg -6 tipos.
Os cabos coaxiais usados para televisões são tipicamente 75- ohm rg -6 tipos.
Rg -6 cabo coaxial
TV de Alta Definição
A televisão de alta definição (HDTV) usa os cabos RG -11 devido às suas especificações mais altas em comparação com outros tipos, permitindo maior largura de banda para transmissão de sinal. Isso permite que os cabos RG -11 transmam rapidamente sinais HD fortes.
A televisão de alta definição (HDTV) usa os cabos RG -11 devido às suas especificações mais altas em comparação com outros tipos, permitindo maior largura de banda para transmissão de sinal. Isso permite que os cabos RG -11 transmam rapidamente sinais HD fortes.
Rg -11 cabo coaxial
Internet
Os cabos coaxiais podem transmitir sinais de conexão com a Internet; No entanto, as frequências de sinal da Internet normalmente variam mais em GHz em comparação com as frequências de vídeo analógicas tradicionais nos cabos RG -6 exigindo MHz.
Os cabos coaxiais podem transmitir sinais de conexão com a Internet; No entanto, as frequências de sinal da Internet normalmente variam mais em GHz em comparação com as frequências de vídeo analógicas tradicionais nos cabos RG -6 exigindo MHz.
Rg -6 cabo coaxial
Vídeo
Os cabos coaxiais também são usados para transmissão de vídeo-rg -6 para melhores sinais digitais e rg -59 para transmissão de sinal de vídeo sem perdas.
Os cabos coaxiais também são usados para transmissão de vídeo-rg -6 para melhores sinais digitais e rg -59 para transmissão de sinal de vídeo sem perdas.
Rg -59 cabo coaxial
3. Cabo Ethernet
3.1 O que é um cabo Ethernet?
O cabo Ethernet foi desenvolvido em 1881 por Alexander Graham Bell. Consiste em dois condutores, geralmente feitos de cobre, cada um com uma camada isolante. Esses dois condutores são torcidos juntos, dando ao cabo o nome. Veja o diagrama abaixo para uma ilustração de um cabo Ethernet de par torcido.
Desde sua invenção, o cabo Ethernet tem sido amplamente utilizado em redes de linha telefônica nos Estados Unidos. Hoje, vários tipos de cabos Ethernet são usados em todo o mundo, principalmente para linhas fixas ao ar livre, transportando serviços de voz por telefone. Different standards for Ethernet cables are categorized into various categories such as Category 1 (Cat 1), Category 2 (Cat 2), Category 3 (Cat 3), Category 4 (Cat 4), Category 5/5e (Cat 5/5e), Category 6/6a (Cat 6/6a), Category 7/7a (Cat 7/7a), and Category 8/8.1/8.2 (Cat 8/8.1/8.2).
Os cabos Ethernet são projetados para reduzir a diafonia entre pares de fios dentro do cabo e minimizar a interferência do sinal de fontes externas ou pares de fios adjacentes.
3.2 Tipos de Ethernet Cabos
Os cabos Ethernet são divididos em dois tipos: par de torções em blindagem (STP) e par de torcida não blindado (UTP). Embora seus nomes diferem em apenas uma palavra, o que exatamente distingue protegidos de cabos de par torcidos não blindados?
Par Twisted em blindado (STP)
O STP inclui um escudo individual em torno de cada par de arames e um escudo adicional em torno dos quatro pares de arames. Essa blindagem reduz e isola a interferência eletromagnética que ocorre durante a transmissão do sinal através dos fios. Veja o diagrama abaixo para uma ilustração do STP.
No entanto, se alguma parte da blindagem for danificada ou se os fios não estiverem adequadamente aterrados em nenhuma das extremidades da conexão, a blindagem poderá atuar como uma antena e introduzir ruído eletromagnético indesejado de ondas de rádio vadios ou sinais Wi-Fi no ar. Além disso, o STP requer aterramento adequado nas duas extremidades para funcionar efetivamente. Os cabos STP também devem ser emparelhados com conectores blindados RJ45 (8p8c) para garantir a proteção consistente em toda a faixa de espectro do cabo.
Vantagens do STP:
A camada externa da folha de alumínio ajuda a reduzir a radiação eletromagnética.
Suporta taxas de dados mais altas e largura de banda em comparação com o UTP.
Desvantagens do STP:
Custo mais alto em comparação com UTP.
Mais difícil de instalar do que o UTP.
Par Twisted não blindado (UTP)
O UTP não inclui nenhuma camada de blindagem metálica; Em vez disso, possui apenas uma camada de borracha isolante ou plástico externo. Veja o diagrama abaixo para uma ilustração do UTP.
Vantagens do UTP:
A falta de uma camada de blindagem torna mais fina e economiza espaço.
Instalação fácil e design leve.
A alta flexibilidade o torna adequado para sistemas de cabos estruturados.
Baixo custo.
Desvantagens do UTP:
Os links UTP são menos seguros em comparação com os links STP.
Eficaz apenas até 100 metros; Além desse intervalo, são necessários impulsionadores de sinal ou repetidores.
Largura de banda limitada e taxas de dados.
Aplicações de UTP e STP
O cabeamento de par torcido em blindagem (STP) é comumente usado para transmissão de informações de alta eficiência, pois fornece um melhor desempenho em comparação com o par Twisted não montado (UTP). É frequentemente usado em ambientes com alta interferência eletromagnética ou requisitos rígidos de desempenho.
O cabeamento de par de Twisted não cortado (UTP) é mais comumente usado na maioria das redes de áreas locais (LANs) devido à sua relação custo-benefício, flexibilidade e facilidade de instalação e manutenção. Um cabo Ethernet de par torcido consiste em um certo comprimento de fios de par torcidos combinados comConectores RJ45nas duas extremidades.
3.3 Categorias de cabos Ethernet
As categorias e os tipos de cabos Ethernet diferem. Observe que a seguinte introdução às categorias de cabos Ethernet se aplica especificamente aos cabos Ethernet blindados. Esses padrões definem especificamente a capacidade de dados principais, com os cabos de categoria mais alta sendo mais caros que os de categoria inferior. Existem muitas categorias de cabos Ethernet, mas também são fáceis de lembrar:
Gato 1:A largura de banda de 750 kHz suporta apenas a transmissão de voz e não permite a transmissão de dados, usada principalmente para linhas telefônicas antes da década de 1980.
Cat 2:1 MHz de largura de banda, suporta a transmissão de voz e dados em velocidades de até 4 Mbps, usadas principalmente em redes de token.
Gato 3:Descrito em EIA/TIA -568 com uma largura de banda de 16 MHz, suportando a transmissão de voz e dados em velocidades de até 10 Mbps. Um aplicativo típico é 10base-t.
Cat 4:A largura de banda de 20 MHz, suporta velocidades de até 16 Mbps, usadas principalmente em redes locais baseadas em anel e 10/100base-T, embora raramente sejam utilizadas.
Cat 5/5e:Os cabos Ethernet CAT5 são comumente usados em cabos estruturados para redes de computadores. Eles podem atingir velocidades de até 10/100 Mbps com uma largura de banda de até 100 MHz. No entanto, eles agora são considerados obsoletos e foram substituídos pelo CAT5E (aprimorado).Cabos CAT5Ehoje são um dos cabos Ethernet mais usados. A principal diferença entre Cat5 e Cat5E é que o CAT5E apresenta redução de diafonia reduzida e suporta velocidades máximas de transmissão de até 1000 Mbps. O CAT5/5E é amplamente utilizado em redes locais e aplicativos de streaming de vídeo.
Gato 6/6a:Como substituto do CAT5/5E, os cabos Cat6 Ethernet são usados no Gigabit Ethernet e em outras camadas físicas de rede. Eles suportam velocidades de até 10 Gbps em frequências de até 250 MHz. Para aplicações de 10 GBase-T, o comprimento máximo dos cabos Cat6 diminui em relação ao limite usual de 55 metros até apenas 37 metros. No entanto, o CAT6A (aumentado) evoluiu para operar em frequências de até 500 MHz, permitindo comprimentos de cabo de até 100 metros em comparação com o CAT6.
Cat 7/7a:O CAT7 é um padrão de cabeamento Ethernet projetado para uso nas redes 1000Base-T e 10GBASE-T. Ele oferece desempenho em frequências de até 600 MHz em distâncias atingindo até 100 metros. Quanto ao CAT7A (aumentado), sua frequência é ainda maior em até 1000 MHz. Estudos indicam que pode suportar conexões de comprimento curto para velocidades de até 40 GBE ou até potencialmente atingindo até 100 GBE.
Cat8/8.1/8.2:Cat8 é um padrão americano especificado pela ANSI/TIA, enquanto Cat8.1 e Cat8.2 são padrões globais especificados pela ISO/IEC.
Foto do produto CAT8
OCabos Ethernet CAT8Utilize um conector 8P8C, garantindo compatibilidade com versões anteriores com gerações anteriores como o CAT6 que também usam conectores RJ45.
Definição de largura de banda:O CAT8 suporta frequências de até 2000 MHz, que é quatro vezes maior que a largura de banda máxima suportada pelo CAT6. A faixa de velocidade para o CAT8 se abrange de 2500 Mbps a 40000 Mbps, enquanto o CAT6A pode atingir apenas 10000 Mbps no máximo.
Suporte de poder sobre Ethernet (POE):Os cabos Cat8 Ethernet são compatíveis com PoE, permitindo que dispositivos compatíveis (como comutadores POE) forneçam energia através de uma única conexão de cabo usando fios CAT8. Essa capacidade POE elimina a necessidade de cabos de alimentação adicionais, fornecendo um sistema de cabeamento estruturado limpo, organizado e gerenciado com eficiência.
3.4 O que é um cabo direto?
Um cabo reto é um tipo deCabo CAT5com os conectores RJ -45 nas duas extremidades, e cada cabo tem a mesma configuração de pinout. Ele adere ao padrão T568A ou T568B, que usa codificação de cores consistente na LAN para padronização. Esse tipo de cabo Ethernet é usado em redes de área local (LANS) para conectar dispositivos de rede, como computadores ou roteadores. É um dos tipos mais comuns decabos de rede.
3.5 Diferenças entre cabos retos e cabos cruzados
Um cabo reto é um tipo de cabo CAT5 com conectores RJ45 nas duas extremidades e cada cabo tem a mesma configuração de pinagem. Um cabo cruzado, por outro lado, é um tipo de cabo Cat5, onde uma extremidade segue a configuração T568A e a outra extremidade segue a configuração T568B.
Os cabos retos são usados para conectar a porta LAN de um roteador à porta de uplink de um interruptor ou hub, enquanto os cabos de cruzamento são usados para conectar a porta LAN de um roteador a portas padrão em comutadores ou cubos.
Os cabos retos conectam os computadores à porta LAN de um modem de cabo ou DSL, enquanto os cabos cruzados vinculam a porta LAN de um roteador às portas padrão em comutadores ou cubos.
Ao conectar dois tipos diferentes de dispositivos, devem ser usados cabos retos. Ao conectar dois dispositivos do mesmo tipo, os cabos cruzados devem ser usados.
3.6 O que é um cabo de rollover?
Como o nome sugere, em um cabo de rolagem, a sequência de fiação nas duas extremidades do conector é revertida: o pino 1 no conector A se conecta ao pino 8 no conector B; O pino 2 no conector A se conecta ao pino 7 no conector B; e assim por diante. Por esse motivo, os cabos de rolagem às vezes também são chamados de "cabos totalmente revertidos".
Os cabos de rolagem são mais comumente usados para conectar -se à porta do console de um dispositivo para executar alterações de programação. Ao contrário dos cabos cruzados e retos, os cabos de rolagem não transmitem dados, mas estabelecem uma interface da linha de comando para o gerenciamento do dispositivo.
3.7 O que é RJ45?
Na discussão anterior, mencionamos o RJ45 várias vezes e, em nosso trabalho diário, esse termo também é comumente usado. Então, o que exatamente é RJ45? RJ45 significa Jack Registrado e se refere a um conector padronizado. O conector designado como 45 (ou seja, o conector RJ45) é amplamente usado em todo o mundo para conexões de telefone e rede. Emprega cabos com pares retorcidos, geralmente chamados de cabos de par torcidos. Assim, é discutido aqui como parte de cabos de par torcidos.
RJ45
O RJ45 foi introduzido nos Estados Unidos na década de 1970 e foi padronizado logo depois. Por exemplo, existem outros tipos de conectores padrão de RJ, como RJ11, RJ14 e RJ25, cada um diferente em tamanho e funcionalidade. Os conectores RJ45 são fisicamente maiores que os conectores RJ11.
Códigos de cores da interface RJ45
O RJ45 é um conector de 8p8c altamente modular (8 posições, 8 contatos) porque suporta várias configurações de fiação. Ele define dois padrões de fiação: T568A e T568B.
Tipos de cabo RJ45
Cat5, Cat6 eCabos CAT7Atualmente, são os cabos RJ45 mais usados em conexões de rede. Esses três tipos de cabos já foram discutidos anteriormente:
Cat5 e Cat5E:
O CAT5 fornece uma velocidade de linha nominal de 100 Mbit/s usando dois pares de fios torcidos com uma distância máxima de transmissão de 100 metros. Mais tarde, a especificação CAT5E foi introduzida com regulamentos e padrões mais rígidos. O novo padrão também exige que todos os quatro pares de fios torcidos sejam incluídos em novos cabos.
Cat6 e Cat6a:
Compatível com o CAT5E, o CAT6 adere a padrões mais rígidos e oferece blindagem significativamente melhorada.Cabos CAT6são projetados para os padrões Gigabit Ethernet (1 Gbps) e fornecem velocidades nativas de até 1000 Mbit/s em frequências de 250 MHz. Os cabos CAT6 suportam 10 gigabit Ethernet, mas reduzem o comprimento máximo do cabo de 100 metros para 55 metros para o desempenho ideal. Cat6a dobra a frequência para 500 MHz, minimizando ainda mais a interferência de ruído por meio de uma proteção aprimorada da folha de aterramento. Essas melhorias eliminam a degradação do sinal em distâncias mais longas ao operar em ambientes Ethernet de 10 gigabit.
CAT7:
O CAT7 opera em frequências de até 600 MHz e é projetado para suportar velocidades nominal para 10 gigabits Ethernet. Além da blindagem introduzida por Cat6a, o CAT7 fornece blindagem individual para cada um de seus quatro pares de fios torcidos. A distância máxima do cabo para o CAT7 permanece a 100 metros, mantendo a compatibilidade com os padrões CAT5 e CAT6. Além disso, seu aumento da faixa de frequência (até 1000 MHz) permite a transmissão de sinais de menor frequência, como fluxos de televisão a cabo.
Cat7a:
O CAT7A estende a faixa de frequência a 1000 MHz, oferecendo especificações aprimoradas capazes de suportar velocidades futuras de 40/100 gigabit Ethernet. Essa faixa de frequência expandida também permite aplicativos mais versáteis, como transmitir fluxos de televisão a cabo juntamente com os sinais de dados perfeitamente.
4. Fibras ópticas
Os cabos introduzidos anteriormente são tipos padrão, geralmente feitos de cobre. Esses cabos tendem a ser relativamente caros e enfrentam gargalos em velocidade.Fibras ópticas, que discutiremos agora, superando efetivamente essas duas limitações. Para mais detalhes, continue lendo.
4.1 O que são fibras ópticas?
As fibras ópticas são meios finos e flexíveis que são um pouco mais espessos que um cabelo humano, usado para transmitir vigas de luz. Nos sistemas práticos de comunicação óptica, para garantir o uso a longo prazo em várias condições e ambientes, as fibras ópticas precisam ser transformadas emcabos ópticos. Isso ocorre porque as fibras ópticas devem ser protegidas por várias camadas de cobertura antes da implantação. O produto embrulhado resultante é chamado de cabo óptico, com a fibra óptica servindo como seu componente principal. Os cabos ópticos consistem em fibras ópticas e elementos de proteção adicionais.
A história das fibras ópticas é fascinante-elas foram introduzidas inicialmente na década de 1950 para apoiar o campo médico por meio de exames endoscópicos. Com essa tecnologia, os médicos podiam ver o interior do corpo humano sem precisar fazer incisões ou abri-lo-um avanço inovador na época. Na década de 1960, os engenheiros perceberam que essa mesma tecnologia poderia ser aplicada para transmitir sinais telefônicos na velocidade da luz (aproximadamente 300, 000 quilômetros por segundo no vácuo, mas reduzida a dois terços em condições práticas).
4.2 Como são as fibras ópticas?
(As fibras ópticas são fios extremamente finos e flexíveis feitos de vidro ou plástico.)
4.3 Estrutura dos cabos ópticos
Os cabos ópticos são semelhantes em estrutura aos cabos coaxiais, mas não incluem blindagem de malha. No centro, está um núcleo de vidro responsável pela transmissão de luz.
A estrutura de proteção externa protege a fibra das influências ambientais. Os cabos ópticos incluem:
Fibra óptica:Um tubo central muito fino feito de material dielétrico opticamente transparente que carrega emissores e receptores de luz; Os diâmetros do núcleo variam de 5 µm a 100 µm.
Camada de buffer:Um material óptico externo ao redor do núcleo com um índice de refração mais baixo que o núcleo, garantindo que a luz permaneça confinada dentro do núcleo através da reflexão interna total.
Camada de proteção:Um revestimento de plástico que protege a fibra; feito de borracha de silicone, resultando em um diâmetro típico de fibra revestida de 250-300 µm.
4.4 Tipos de fibras ópticas
Os tipos de fibras ópticas podem ser categorizadas com base em diferentes dimensões da seguinte forma:
Por material
Fibra óptica de vidro:Feito de vidro fino; comumente usado em aplicativos de transmissão de dados de alta velocidade.
Fibra plástico óptica:Feito de plástico.
Por modo
Fibra de modo único:Possui um diâmetro do núcleo menor (9 µm) e permite apenas um modo de propagação de luz, reduzindo o vazamento e minimizando a atenuação para que os sinais possam percorrer distâncias mais longas. As fibras de modo único são comumente usadas por provedores de telecomunicações, operadores de TV a cabo, agências governamentais, grandes empresas e universidades por distâncias superiores a várias centenas de metros.
Fibra multimodo:Possui diâmetros de núcleo maiores (50 µm ou 62,5 µm), permitindo maior taxa de transferência de dados, permitindo que vários sinais se propagem simultaneamente. No entanto, devido a taxas mais altas de dispersão e atenuação, a qualidade do sinal se degrada significativamente em longas distâncias.Fibras multimodosão normalmente implantados para aplicações de curta distância dentroCentros de dados , redes de área local (LANs) e redes similares. ComoFibras de modo únicoe outras fibras de comunicação, existem subconjuntos de fibras de modo múltiplo com base em requisitos de construção/design (índice de passo ou índice graduado) e taxa de largura de banda para distâncias específicas (por exemplo, OM2, OM3, OM4).
Por distribuição de índice de refração
Fibra de índice de etapa:Apresenta um índice de refração uniforme ao longo do núcleo e do revestimento.
Fibra de índice-índice graduado:Apresenta um índice de refração não uniforme ao longo do núcleo e do revestimento.
4.5 Princípio de trabalho das fibras ópticas
O princípio de trabalho por trás das fibras ópticas é a reflexão interna total (TIR). A luz se propaga naturalmente em linhas retas; No entanto, a menos que tenhamos uma linha totalmente reta, sem curvas a longas distâncias, alavancar essa propriedade seria impraticável. Em vez disso, os cabos ópticos são projetados de modo que dobram todas as luzes que recebem para dentro, usando princípios TIR, para que a luz se propagasse continuamente saltando paredes de fibra enquanto transmitem dados de ponta a ponta.
Embora os sinais ópticos enfraqueçam a distância, dependendo dos níveis de pureza do material usados na fabricação, as perdas são significativamente menores em comparação com os cabos metálicos. Um sistema de relé de fibra óptica consiste em:
Transmissor:Um dispositivo que gera e codifica sinais de luz para transmissão.
Fibra óptica:O meio que transmite pulsos de luz (sinais).
Receptor óptico:Um dispositivo que recebe pulsos de luz transmitidos (sinais) e os decodifica para uso.
Regenerador:Um componente essencial para a transmissão de dados de longa distância.
4.6 Vantagens de cabos ópticos
Resistência ao ruído:Imune à interferência eletromagnética e diafonia; A luz externa é a única interferência potencial, mas é bloqueada pelo revestimento externo.
Baixa atenuação do sinal:Permite distâncias de transmissão muito mais longas em comparação com outros meios de guia de ondas.
Largura de banda mais alta:Atualmente limitado não por restrições médias, mas por tecnologias de geração/recepção de sinal; Oferece maior largura de banda em comparação com outros meios para taxas de transmissão mais rápidas.
Alta segurança:Evita a interceptação de sinal de vazamento de radiação do sinal extremamente desafiadora e protegendo contra interferências ou espionagem.
Sem problemas elétricos:Não requer loops de aterramento ou proteções contra curtos circuitos, pois usa ondas leves como transportadoras para sinais de dados; Seguro, mesmo em ambientes inflamáveis, devido à ausência de arco, oferecendo imunidade a eventos de raios/descarga.
Menos repetidores necessários:Embora os repetidores sejam sempre necessários durante a transmissão de sinal para fins de amplificação, menos repetidores são necessários em comparação com meios de cobre.
Estrutura física:Tamanho pequeno, design leve com alta flexibilidade/resistência; opera sob altas temperaturas sem risco de choque elétrico quando cortado ou danificado.
5. Conclusão
Este artigo, abrangendo quase 8, 000 palavras, oferece uma introdução altamente detalhada aos cabos mais usados hoje: cabo coaxial, cabo Ethernet e fibra óptica-um total de três tipos principais de cabos. Entre eles, a seção sobre cabos Ethernet é especialmente detalhada, pois os cabos Ethernet são atualmente os mais amplamente utilizados. Os principais tópicos discutidos incluem: os tipos e classificações dos cabos Ethernet, o que é um cabo reto, como os cabos reta e cruzados diferem, o que é um cabo de capotagem e uma explicação do RJ45.
O próximo artigo:CACO CAT6 Slim
