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INDICE

 

Fibra óptica       -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           1

Fibra Monomodo           -           -           -           -           -           -           -           -           -           2

Fibra Multimodo            -           -           -           -           -           -           -           -           -           2

Diferencias entre fibras ópticas Monomodo y multimodo  -           -           -           -           -           2

Distancias de fibras Monomodo y multimodo      -           -           -           -           -           -           3

Conectores usados para fibra óptica       -           -           -           -           -           -           -           3

Cable UTP        -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           6

Cable STP        -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           6

Distribución de los pares en un cable UTP          -           -           -           -           -           -           7

Cable Recto      -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           8

Cable Cruzado  -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           8

Conclusiones    -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           9

Bibligrafía          -           -           -           -           -           -           -           -           -           -           9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FIBRA ÓPTICA

En la última década la fibra óptica ha pasado a ser una de las tecnologías más avanzadas que se utilizan como medio de transmisión. Los logros con este material fueron más que satisfactorios, desde lograr una mayor velocidad y disminuir casi en su totalidad ruidos e interferencias, hasta multiplicar las formas de envío en comunicaciones y recepción por vía telefónica.   

La fibra óptica está compuesta por filamentos de vidrio de alta pureza muy compactos. El grosor de una fibra es como la de un cabello humano aproximadamente. Fabricadas a alta temperatura con base en silicio, su proceso de elaboración es controlado por medio de computadoras, para permitir que el índice de refracción de su núcleo, que es la guía de la onda luminosa, sea uniforme y evite las desviaciones.

Como características de la fibra podemos destacar que son compactas, ligeras, con bajas pérdidas de señal, amplia capacidad de transmisión y un alto grado de confiabilidad ya que son inmunes a las interferencias electromagnéticas de radio-frecuencia. Las fibras ópticas no conducen señales eléctricas, conducen rayos luminosos, por lo tanto son ideales para incorporarse en cables sin ningún componente conductivo y pueden usarse en condiciones peligrosas de alta tensión. En su lugar, las señales que representan bits se convierten en pulsos de luz. Aunque la luz es una onda electromagnética, la luz en la fibra óptica no se considera comunicación inalámbrica, ya que las ondas electromagnéticas se guían a través de la fibra óptica. El término inalámbrico se reserva para ondas electromagnéticas radiadas ó no guiadas.

La comunicación por fibra óptica tiene su origen en las invenciones de finales del siglo pasado. La comunicación por fibra óptica no resulto práctica hasta los años 60’s, cuando se presentaron las fuentes de luz láser de estado sólido y el cristal libre de impurezas de alta calidad. Su uso se generalizó cuando fue introducida por las compañías telefónicas, que se dieron cuenta de sus beneficios para la comunicación a larga distancia.

El cable de fibra óptica utilizado para las redes consiste en dos fibras revestidas de fundas separadas. Si lo mira en una sección transversal, verá que las capas de material protector, habitualmente un plástico (como el kevlar), y una cubierta exterior rodean cada fibra óptica. La cubierta exterior proporciona protección a todo el cable. Habitualmente hecho de plástico, se ajusta a las normativas contra incendios y las normativas de construcción. El propósito del kevlar es facilitar la amortiguación y protección adicionales a los frágiles capilares de fibra de vidrio. Cuando es necesario enterrar los cables de fibra óptica, se incluye a veces un cable de acero inoxidable para añadir dureza.

Las partes de una fibra óptica que guían la luz se llaman núcleo y revestimiento. Habitualmente, el corazón es vidrio puro con un alto índice de refracción. Cuando una capa revestida de vidrio ó plástico con un bajo índice de refracción rodea el corazón de vidrio, la luz puede quedar atrapada en el corazón de la fibra. Este proceso se llama reflexión interna total, y permite que la fibra óptica actúe como un tubo de luz, guiando la luz a tremendas distancias, incluso por curvas.

 

FIBRA MONOMODO- Esta fibra óptica es la de menor diámetro y solamente permite viajar al rayo óptico central. No sufre del efecto de las otras dos pero es más difícil de construir y manipular. Es también más costosa pero permite distancias de transmisión mayores.

FIBRA MULTIMODO- En este tipo de fibra viajan varios rayos ópticos reflejándose a diferentes ángulos, los diferentes rayos ópticos recorren diferentes distancias y se desfasan al viajar dentro de la fibra. Por esta razón, la distancia a la que se puede trasmitir está limitada.

DIFERENCIAS ENTRE LAS FIBRAS ÓPTICAS MONOMODO Y MULTIMODO

ü       La fibra de modo sencillo es más rápida que la multimodo (hasta 10 Gbps), ya que la dispersión (dispersión o separación de ondas de luz) en multimodo es provocada por los pulsos de luz que llegan al extremo del cable en momentos distintos. El modo sencillo se utiliza normalmente para WAN (red de área global). El multimodo se utiliza frecuentemente en las LAN (red de área local).

ü       El modo sencillo se utiliza normalmente para WAN y el multimodo frecuentemente para las LAN.

ü       La razón por la que la fibra de modo sencillo es mas rápida es porque su diámetro es mucho menor que el de la fibra multimodo. La fibra de modo sencillo permite un único modo o color de luz; es tan ewstrecha que en los rebotes, y, por tanto, la dispersión que limita la frecuencia. La fibra multimodo es mucho mas ancha y pueden pasar varios modos de luz. Las ondas de luz tienen sitio para rebotar, perdiendo energía y dispersando el pulso.

DISTANCIAS DE FIBRAS MULTIMODO Y MONOMODO

Multimodo: usada en tecnología Ethernet 10baseFL, 62.5/125 fibra multimodo micron alcanza distancias hasta 2000 metros

Monomodo: usada en tecnología Ethernet 100baseFX, 62.5/125 fibra monomodo alcanza distancias entre 400/2000 (completo/semidúplex) 10,000 metros.

CONECTORES USADOS PARA FIBRAS ÓPTICAS

ü       Conector SC con pulidos SPC y UPC.

Características genéricas:

Pérdida de Inserción

Típica: £ 0.20dB Máxima:< 0.50dB

Pérd. de Retorno SPC

Típica: ³ 45dB Mínima:> 40dB

Pérd. de Retorno UPC

Típica: ³ 55dB Mínima:> 50dB

Repetibilidad

Pérdida de Inserción ± 0.1dB en 1000 conexiones

Vida Operativa

Mínima: 1000 conexiones/desconexiones

Estabilidad Térmica*

< 0.2dB en C.T. de -20º#+70º

Estabilidad Calor Húmedo*

< 0.2dB a +60º y 95% de H.R.

Resistencia Mecánica

Caída, Impacto y Vibración: £ 0.10 dB
Tracción*:
£ 0.20dB para 100N mínima

Normativa

SC: NTT-SC CECC 86260

 

 

 

 

 

 

 

 

ü       Conector MT-RJ con pulidos SPC.

 

 

Características genéricas:

 

Pérdida de Inserción multimodo

Típica: £ 0.30dB Máxima:< 0.40dB

Pérdida de Inserción monomodo

Típica: £ 0.40dB Máxima:< 0.50dB

Repetibilidad

Pérdida de Inserción ± 0.1dB en 1000 conexiones

Vida Operativa

Mínima: 1000 conexiones/desconexiones

Estabilidad Térmica

< 0.2dB en C.T. de -20º#+70º

Resistencia Mecánica

Caída, Impacto y Vibración: £ 0.10 dB
Tracción*:
£ 0.20dB para 100N mínima

Normativa

TIA-568A IEC874

 

ü       Conectores OPTOCLIP

 

 

Características genéricas:

 

Pérdida de Inserción

Típica: £ 0.15dB Máxima:< 0.40dB

Pérd. de Retorno

Típica: ³ 65dB Mínima:>60dB

Vida Operativa

Mínima: 1000 conexiones/desconexiones

Estabilidad Térmica

< 0.2dB en C.T. de -20º#+70º

Temperatura de Operación

-40º a +85º

Resistencia Mecánica

Caída, Impacto y Vibración: £ 0.10 dB

Normativa

IEC(86B)

ü       Conectores SMA

 

 

Características genéricas:

 

Pérdida de Inserción

Típica: £ 0.50dB Máxima:< 1.00dB

Repetibilidad

Pérdida de Inserción ± 0.3dB en 1000 conexiones

Vida Operativa

Mínima: 1000 conexiones/desconexiones

Estabilidad Térmica*

< 0.3dB en C.T. de -30º#+80º

Estabilidad Calor Húmedo*

< 0.2dB a +60º y 95% de H.R.

Resistencia Mecánica

Caída, Impacto y Vibración: £ 0.20 dBTracción*: £ 0.20dB para 100N mínima

Normativa

MIL C-83522(905) CECC 86 104-801

 

ü       Conectores DIN con pulidos PC y APC.

 

 

Características genéricas:

 

Pérdida de Inserción

Típica: £ 0.30dB Máxima:< 0.50dB

Pérd. de Retorno SPC

Típica: ³ 45dB Mínima:> 40dB

Pérd. de Retorno UPC

Típica: ³ 55dB Mínima:> 50dB

Pérd. de Retorno APC

Típica: ³ 65dB Mínima:> 60dB

Repetibilidad

Pérdida de Inserción ± 0.1dB en 1000 conexiones

Vida Operativa

Mínima: 1000 conexiones/desconexiones

CABLE DE PAR TRENZADO SIN APANTALLAR (UTP)

El cable par trenzado sin apantallar (UTP) es un cable regular de cuatro pares de cables que se utiliza en un gran numero de redes. En el cable UTP, el material aislante cubre cada uno de los ocho cables de cobre individuales. Además, los pares de cables están trenzados entre sí. Este tipo de cable depende únicamente del efecto de cancelación, producido por los pares de cables trenzados, para limitar la degradación de la señal provocada por las EMI y las RFI. Para reducir mas la diafonía entre los pares de cable UTP, el número en las trenzas de cable varía. Al igual que el cable STP, el cable UTP debe cumplir especificaciones precisas como el número de vueltas o trenzas permitidas por metro de cable.

El cable par trenzado sin apantallar tiene muchas ventajas. Es fácil de instalar y es menos costoso que otros tipos de cable de medio de red. La verdadera ventaja del cable UTP incluye el tamaño, el hecho es que los métodos de cableado se entienden bien, ya que la PSTN ha utilizado la tecnología durante mucho tiempo, y la topología física utilizada con UTP, lo que se considera mucho mejor para solucionar problemas.

La utilización del par trenzado tiene sus inconvenientes. El cable UTP es mas propenso al ruido y a las interferencias eléctricas que otros tipos de medios de red, y la distancia entre los estímulos de la señal es mas corta para el UTP que para los cables coaxiales y de fibra óptica. En la actualidad el UTP esta considerado como el medio de cobre más rápido.

 

CABLE DE PAR TRENZADO APANTALLADO (STP)

El cable de par trenzado apantallado (STP) combina las técnicas de apantallamiento y cancelación mediante el trenzado de los cables. Cada par de cables se envuelve  en una hoja metálica como se muestra en la figura siguiente. Los cuatro pares de cables se envuelven globalmente en una hoja metálica. (Habitualmente es cable de 150 Ohm).

El STP reduce el ruido eléctrico que se origina dentro del cable (diafonía) y fuera del cable (interferencias electromagnéticas [EMI] e interferencias de radiofrecuencia [RFI]). El cable de  par trenzado apantallado comparte muchas ventajas y desventajas con el cable de par trenzado sin apantallar (UTP). El STP permite más protección ante todas las clases de interferencias externas; sin embargo, es más costoso y difícil de instalar que el UTP.

Un nuevo híbrido de UTP con el STP tradicional es el UTP protegido (ScTP). ScTP es esencialmente un UTP envuelto en un papel de aluminio apantallado, o screen, como se muestra en la figura siguiente. Los materiales de apantallamiento metálicos en STP y ScTP se tienen que llevar a tierra en ambos extremos. El papel (shield o screen) evita que las ondas electromagnéticas entrantes causen ruido en los cables de datos y también minimiza las ondas electromagnéticas radiadas salientes, las cuales pueden causar ruido en otros dispositivos.

DISTRIBUCIÓN DE LOS PARES EN UN CABLE UTP

Par #1:  Blanco / Azul y Azul.

Par #1:  Blanco / Naranja y Naranja.

Par #1:  Blanco / Verde y Verde.

Par #1:  Blanco / Café y Café.

TIPOS DE CABLE UTP

ü       Cable Recto:

Un cable recto mantiene la conexión pin a lo largo de todo el cable. Por lo tanto el hilo conectado al pin 1 es el mismo en ambos extremos del cable. La siguiente figura ilustra que el conector RJ-45 en ambos extremos tiene todos sus hilos en el mismo orden.

Un cable recto se utiliza para conectar dispositivos tales como PC o routers a otros dispositivos como hubs o switches.

      

Como se observa en la figura anterior, los hilos en el extremo del cable están en el mismo orden.

ü       Cable Cruzado:

El cable cruzado, a veces llamado rollover, cruza el par crítico para alinear, transmitir y recibir señales correctamente en dispositivos con conexiones similares. Los conectores RJ-45 de ambos extremos muestran que algunos de los hilos de un lado del cable están cruzados a un pin diferente que el otro lado del cable. El cable cruzado se utiliza para conectar dispositivos similares: PC a PC, switch a switch, router a router, etc..

      

Para Ethernet el pin 1 en un extremo RJ-45 debería estar conectado al pin 3 en el otro extremo; el pin 2 en un extremo debería estar conectado al pin 6 en el otro extremo, como en la figura anterior.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CONCLUSIÓN

 

 

La fibra óptica es uno de los avances mas grandes que han tenido las comunicaciones; esta ha ayudado mucho sobre todo a las comunicaciones telefónicas, como ejemplo de estas tenemos los cables submarinos, que llevan grandes volúmenes de información y que a pesar de su alto costo cada vez les encontramos mas aplicaciones en el mundo de las comunicaciones.

 

La fibra óptica es un medio utilizado para transmitir datos en forma de luz, no en forma de pulsos eléctricos como en otros medios, por eso es considerada como una guía mas que un cable.

 

El cable UTP y el STP son los medios mas utilizados para las redes de comunicaciones entre las computadoras de las empresas y también es utilizado para comunicaciones telefónicas. Como se vio el cable UTP tiene muchas ventajas pero también desventajas, una de las cuales es la interferencia electromagnética que originan los cables contiguos, esta desventaja esta casi nula en el cable STP el cual tiene una protección electromagnética la cual es una película delgada de papel aluminio.

 

Podemos afirmar con este texto que para grandes distancias y grandes volúmenes de información lo mas conveniente seria utilizar la fibra óptica como medio. Si vamos a hacer una red interna el cable UTP ó STP son muy convenientes de usar en lugar de la fibra óptica debido a su alto costo.

 

Con la evolución de la tecnología cada vez se ven mas las fibras ópticas entre conexiones de redes de las industrias.

 

Gracias a este trabajo aprendí mucho con respecto a fibra óptica y a el cable UTP, y descubrí la gran cantidad de información que hay de ellos en internet y de lo indispensable que son las redes para las comunicaciones.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BIBLIOGRAFÍA

 

ü       Libro: Academia de Networking de Cisco Systems: Guía del primer año

Segunda edición

Editorial: Pearson Educación, S. A.

 

ü       http://www.hispazone.com/conttuto.asp?IdTutorial=57

 

ü       http://www.fibra-optica.org/productos-fibra-optica/fibra-optica-estandard/conectores-sc-spc.asp