cabos par trançado

Abordamos em artigo anterior os cabos e conectores de fibras ópticas. Pudemos esclarecer suas diversas características e importância para uso nas comunicações de dados com alta velocidade. De modo similar, falaremos hoje sobre os cabos de par trançado e suas classificações. O entendimento deste assunto também é cobrado em provas de concursos e devemos estar preparados para demonstrar nossas capacidades. Vamos la!

Características Físicas dos Cabos de Par Trançado

Os cabos de par trançado são meios físicos guiados que permitem a transmissão de dados em redes modernas. Possuem pares de fios metálicos entrelaçados entre si de modo a reduzir interferências eletromagnéticas e o efeito de crosstalk (interferência de um sinal sobre outro).

Os cabos podem ser classificados em categorias com base nas suas capacidades de transmissão e podem também ser diferenciados quanto ao tipo de isolamento elétrico.

Um cabo de par trançado comum para uso nas redes de computadores possui 4 pares de fios coloridos isolados por uma camada plástica em cada um e um invólucro acomodando todos os pares, conforme pode ser visto na figura abaixo:

Cabo par trançado
Fig. 1 – Exemplo de um cabo de par trançado.

Dependendo da aplicação desejada, os cabos podem possuir componentes adicionais para garantir maior durabilidade e isolamento.

Tipos de Cabos Quanto ao Isolamento/Blindagem

Basicamente os cabos de par trançado são classificados em dois tipos quanto à forma de isolamento: cabo de par trançado sem bindagem (UTP – Unshielded Twisted Pair) e cabo de par trançado com blindagem (STP – Shielded Twisted Pair).

Cabos UTP (Unshielded Twisted Pair)

Cabos UTP são os mais comuns nas conexões de redes Ethernet devido ao seu baixo custo se comparado aos cabos coaxiais e fibras ópticas. Por não terem blindagem, são mais sensíveis a interferências e ruídos externos, podendo causar redução no tráfego dos dados. São mais simples em termos de estrutura física, porém dependendo do tipo de cabo pode possuir materiais que garantam maior resistência mecânica.

Apesar dos cabos UTP serem mais sensíveis às interferências, o fato dos fios serem trançados permite melhor transmissão dos dados. Pode-se destacar ainda que quanto maior a quantidade de tranças melhor será o desempenho do cabo.

Cabos STP (Shielded Twisted Pair)

Os cabos STP são semelhantes aos UTP, porém são destinados a ambientes com maiores ruídos e interferências como em uma sala com motores ou mesmo aparelhos geradores de ondas eletromagnéticas. Internamente, os fios podem ser isolados com uma folha de metal e ainda com uma trama contornando todos os fios de modo a garantir maior proteção. Há muitas variações nos níveis de proteção destinadas a aplicações em ambientes diversos.

Cabo STP
Fig. 2 – Exemplo de cabo STP.

Tipos de Isolamentos/Blindagens

Para representar os tipos de isolamentos nos cabos é utilizado a nomenclatura X/Y, onde X representa o isolamento global do cabo e Y o isolamento individual dos fios. Com isso, basicamente podemos ter as seguintes variações de acordo com a norma ISO/IEC 11801:

  • U/UTP – Não existe blindagem global nem nos fios individuais;
  • U/FTP – Sem blindagem global mas blindagem com folha de metal nos pares de fios;
  • S/UTP – Blindagem global com trama de metal mas sem blindagem nos pares de fios;
  • F/UTP – Blindagem global com folha de metal mas sem blindagem nos pares de fios;
  • S/FTP – Blindagem global com trama de metal e blindagem com folha de metal nos pares de fios;
  • F/FTP – Blindagem global com folha de metal e blindagem com folha de metal nos pares de fios;
  • SF/UTP – Blindagem global com trama e folha de metal mas sem blindagem nos pares de fios;
  • SF/FTP – Blindagem global com trama e folha de metal e blindagem com folha de metal nos pares de fios.

Alguns exemplos de blindagens podem ser vistos nas figuras abaixo:

Cabo SF/UTP
Fig. 3 – Cabo SF/UTP.
Cabo F/FTP
Fig. 4 – Cabo F/FTP.
Cabo U/FTP
Fig. 5 – Cabo U/FTP.

Mesmo com a nomenclatura para os tipos de isolamentos, é importante seguir as abreviações comumente utilizadas na indústria. Sendo assim, a tabela abaixo serve de referência para associar detalhadamente cada tipo:

Nomenclatura Oficial Nomencalturas Comuns na Indústria
U/UTP UTP ou TP
U/FTP STP ou ScTP ou PiMF
F/UTP FTP ou STP ou ScTP
S/UTP STP ou ScTP
SF/UTP SFTP ou S-FTP ou STP
F/FTP FFTP ou STP
S/FTP SSTP ou SFTP ou ST ou STP PiMF
SF/FTP SSTP ou SFTP ou STP

Categorias dos Cabos

Os cabos de par trançado também são classificados de acordo com a velocidade, aplicação e tipo de cabo, quais sejam:

Categoria Frequência Aplicações Observações
Cat 3 16 MHz 10BASE-T / 100BASE-T4 Opera com taxa de até 16 Mbps. Utilizados em cabos de telefonia.
Cat 4 20 MHz 16 Mbps Token Ring Não é mais utilizado.
Cat 5 100 MHz 100BASE-TX / 1000BASE-T Criados para redes FastEthernet com taxa de 100 Mbps. Suporta também GigabitEthernet com taxa de 1000 Mbps.
Cat 5e 100 MHz 1000BASE-T / 2.5GBASE-T Cat 5 melhorado. Ainda muito comum nas redes.
Cat 6 250 MHz 5GBASE-T / 10GBASE-T Desenvolvido para redes GigabitEthernet. Limitado a 55 metros em 10GBASE-T.
Cat 6a 500 MHz 5GBASE-T / 10GBASE-T Cat 6 melhorado. Atinge 100 metros em 10GBASE-T.
Cat 7 600 MHz 5GBASE-T / 10GBASE-T Criado para tráfego multimídia. Possui isolamento contra interferências. Pode suportar até 100 Gbps.
Cat 7a 1000 MHz 5GBASE-T / 10GBASE-T Semelhante ao CAT 7. Assim como o CAT 7 utiliza conector diferente do RJ-45.
Cat 8/8.1/8.2 2000 MHz 25GBASE-T / 40GBASE-T Suportam taxas de transmissão muito altas.

Padrão de Pinagens dos Cabos UTP

O padrão de pinagens (fios) dos conectores de cabos de par trançado UTP para uso nas redes de computadores é conhecido como ANSI/TIA-568. Este padrão possui definições sobre a organização dos fios nos conectores RJ-45 com base numa ordem de cores. As cores representam a ordem que cada fio deverá transmitir os sinais elétricos. Sendo assim, foram definidos dois tipos de padrões de terminação nos conectores, a saber:

T568A

Neste padrão, os oito fios são organizados da seguinte forma:

Branco-verde, Verde, Branco-laranja, Azul, Branco-azul, Laranja, Branco-marrom, Marrom.

Padrão T568A

T568B

Neste padrão, os oito fios são organizados da seguinte forma:

Branco-laranja, Laranja, Branco-verde, Azul, Branco-azul, Verde, Branco-marrom, Marrom.

Padrão T568B

Conclusão

Neste artigo pudemos detalhar os cabos de par trançado e apresentar seus padrões atuais. Compreender as categorias, formas de isolamentos, aplicações e inclusive os códigos de cores para os fios permite que vejamos estes meios físicos sob uma nova perspectiva, não é mesmo?

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