Pruebas de enlaces de cobre en cableado estructurado Introducción y tipos de señales

11.04.2023 | TD

A pesar de un cuidadoso trabajo, se ha colado un error en el cableado y el comprobador de cables informa sin piedad de FAIL. ¿Y ahora qué? La serie de artículos de esta columna explica los distintos parámetros de prueba y ofrece consejos útiles para corregir errores.

La comprobación de enlaces informáticos es importante para la resolución de problemas y puede ahorrar mucho tiempo. Para ello, es necesario conocer el significado de los distintos parámetros de prueba y saber dónde buscar cuando se producen errores. Empecemos por los fundamentos de la transmisión de señales en el cableado de par trenzado.

Hay dos tipos de señales: las de modo común y las de modo diferencial. Simplificando, las señales en modo común son la diferencia de tensión entre un cable y tierra, ya que el segundo cable está conectado a tierra. Las fases de las señales en los dos hilos son las mismas (comunes). Otro término para esto es transmisión desequilibrada. El inconveniente: El ruido exterior aumenta o disminuye la intensidad de la señal con respecto a tierra.

Veamos un ejemplo simplificado con valores arbitrarios:

La tensión de 0 V contra tierra se considera un cero lógico, +4 V contra tierra se consideran un uno lógico.

El ruido exterior eleva todos los niveles de tensión en el cable y, por tanto, en ambos hilos simultáneamente en +5 V contra tierra. Los niveles de tensión de los cables pasan ahora de 0 V / +4 V a +5 V / +9 V.

En el lado receptor del cable, siempre hay más de +4 V, por lo que el receptor lo toma siempre como un uno, ignorando el hecho de que el transmisor transmite unos y ceros.

Ejemplo simplificado de transmisión en modo común (CM).

En las señales de modo diferencial (DM), ninguno de los hilos está conectado a tierra. Una señal se transmite como diferencia de tensión entre los hilos de un par trenzado, las fases de la señal son contradireccionales. También se denomina transmisión equilibrada. El ruido aumenta o disminuye los niveles de tensión de ambos hilos de la misma manera, pero la diferencia de tensión entre ellos permanece invariable.

Tomando nuestro ejemplo simplificado de arriba, un cero lógico ahora es la diferencia de voltaje de 0 V y un uno lógico es una diferencia de voltaje de 4 V que se aplica simétricamente a los dos cables por un transformador de señal.

Si un ruido externo eleva el nivel de tensión en +5 V en el cable, ambos hilos de un par trenzado se ven afectados de la misma manera. El nivel de tensión de 0 V / 4 V aumenta en + 5 V hasta 5 V / 9 V.

Sin embargo, la diferencia que se utiliza para distinguir entre cero y uno se mantiene en los mismos 4 V.

Ejemplo simplificado de transmisión en modo diferencial (DM).

En la mayoría de los casos, el ruido externo es ruido de modo común. Para proteger la transmisión de la señal contra ese ruido, se utiliza la transmisión en modo diferencial.

El siguiente episodio se centra en los distintos tipos de comprobadores: Verificador, cualificador y certificador.

*Esta serie está basada en un libro alemán especializado en pruebas de cableado de par trenzado de Dirk Traeger.