Cabeamento estruturado

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Diafonia (Crosstalk)

Diafonia ou Crosstalk, é a transferência de energia entre dois canais adjacentes provocadas pelo acoplamento capacitivo ou indutivo entre duas linhas. O acoplamento capacitivo ocorre sempre que existirem dois condutores com campo magnético entre eles e o acoplamento indutivo existe sempre que indutâncias mútuas e espiras forem formadas no circuito.

Porém essa transferência acaba provocando ruído no canal interferido. Se causa ruído, causa atenuação do sinal, mas o efeito é mais intenso em frequência mais altas, ou seja, quanto maior a frequência dos sinais, maior a probabilidade de ocorrer Crosstalk.

A diafonia pode ser inteligível e não-inteligível. A diafonia inteligível ocorre quando a faixa de frequência dos canais se sobrepõe, isso faz com que aconteça perda de sigilo e/ou distorções do sinal transmitido. Já na diafonia não inteligível ocorre devido a produtos de intermodulação ou pela interferência de linhas de dados em linhas de voz.

Temos também a Paradiafonia(NEXT) e Telediafonia(FEXT). O NEXT(Near-End Crosstalk) é a interferência entre pares de fios na mesma extremidade de um mesmo cabo, os valores mais altos indicam menor ruído e esses valores são medidos em dB. O FEXT(Fear-End Crosstalk) é o contrário, é a interferência entre pares de fios em extremidades opostas de um mesmo cabo, ela ocorre no início da transmissão onde o sinal ainda é forte, por isso a degradação do sinal é quase imperceptível, diferente do NEXT, ela não é tão séria, porque a diafonia ocorre longe do emissor, assim gerando menos ruído.

Temos também o PSNEXT, ELFEXT, PSELFEXT, ACR, PSACR e o AXT. O PSNEXT(Power Sum Near End Crosstalk) é o somatório do efeito NEXT de um par sobre outros 3 pares do cabo. O PSNEXT está estritamente ligado à paradiafonia, portanto para que haja solução do PSNEXT, deve-se solucionar o paradiafonia. O ELFEXT(Equal Level Far End Crosstalk) mede a interferência sem efeitos da atenuação. O PSELFEXT(Power Sum Equal Level Crosstalk) é o somatório do efeito ELFEXT dos pares do cabo. O ACR(Attenuation to Crosstalk Ratio) é a diferença entra o NEXT e a atenuação em uma frequência, devido a atenuação o sinal já chega mais fraco ao receptor, tendo como agravante o efeito NEXT atuando mais intensamento no sinal próximo ao receptor. Pelo fato de indicar o quanto o sinal está maior que o ruído, consequentemente quando maior for o ARC, melhor para o sistema. O ACR deve ser maior que 0 para que se consiga transmissões multipares. o PSACR(Power Sum Attenuation to Crosstalk Ratio) não é medido e sim calculado, é o somatório do efeito ACR de um par sobre os outros 3 pares de cabo. O AXT(Alien Crosstalk) é a diafonia entre cabos distintos.

Relação Sinal Ruído (SNR)

Os sistemas de telecomunicações sempre apresentam ruídos, porém todos devem manter o nível de ruído abaixo do nível do sinal, permitindo que mesmo com ruído o sinal possa ser reconhecido.

Reflexão e potência de retorno (Return Loss)

Uma vez que os sinais transmitidos são ondas eletromagnéticas, eles estão sujeitos a todo tipo de fenômeno ondulatório. Uma delas é a reflexão que ocorre quando a onda encontra a fronteira entre dois meios e retorna para o meio de origem. Dependendo da quantidade de potência do sinal refletido, o mesmo pode interferir no equipamento transmissor. Concluindo, é a medida da taxa de potência refletida no sistema e a quantidade de sinal que retorna provocando ruído no receptor devido à variação da impedância ao longo do cabo.

Falha no trançamento do cabo, distância entre os condutores, manipulação indevida, constituição física do cabo, dimensionamento do enlace, esses são alguns fatores que façam com que o cabeamento de par trançado não tenha uma impedância uniforme em toda a sua extensão.

Meios de transmissão

Grandeza Primária dos Meios de Transmissão

Todo meio de transmissão metálico a dois condutores pode ser representados por doi parâmetros primários: Longitudinais e transversais.

Longitudinais são as características que existem ao longo dos condutores que constituem a linha, tais como: Resistência por unidade de comprimento – R(/km) e Indutância por unidade de comprimento – L(H/km).

Transversais são características que existem “entre” os condutores que constituem a linha, tais como: Capacitância por unidade de comprimento – C(F/km) e Condutância do dielétrico por unidade de comprimento – G(mho/km).

Resistência

No caso dos meios de transmissão os condutores são projetados para apresentar resistência o mais baixo possível, temos corrente direta e corrente alternada. e a medida da resistência é Ω/km.

É o fator que limita a corrente DC que o cabo pode suportar. Varia com a frequência e é fator determinante na atenuação.

No caso de sinais em CA, a corrente não se distribui igualmente através da seção reta do condutor, mas concentra-se próximo a superfície externa do condutor a medida que a frequência aumenta, este efeito é conhecido como Efeito Pelicular. Sua consequência é um aumento da resistência elétrica do condutor a medida que a frequência aumenta, por isso que algumas estruturas de antenas e condutores de RF são feitos de metal oco.

Indutância

A indutância surge devido a corrente que cria ao redor dos condutores campos magnéticos que armazenam energia potencial magnética, a indutância da linha depende da distância entre os condutores e da presença ou não de materiais ferromagnéticos próximos. Ela aumenta com a diminuição do espaçamento entre os condutores e com a presença de materiais ferromagnéticos, mas diminui com o aumento do diâmetro dos fios, geralmente é medida em mH/km.

Capacitância

A capacitância é gerada a partir de cargas elétricas diferentes nos dois condutores, o que acaba provocando um campo elétrico, esse campo elétrico armazena energia potencial elétrica que resulta no efeito capacitivo demonstrado pelas linhas de transmissão. A capacitância é dependente do diâmetro, distância e comprimentos dos condutores. Geralmente medida F/km.

Condutância

A condutância é uma grandeza inversa a resistência elétrica. a condutância(G), está