Cabos elétricos
Os cabos elétricos de potência em baixa tensão são os responsáveis pela
transmissão de energia em circuitos de até 1000 volts.

Os principais componentes de um cabo de potência em baixa tensão são
o condutor, a isolação e a cobertura, conforme indicado na figura 1.




Figura 1: Cabo elétrico de potência em baixa tensão típico

Alguns cabos elétricos podem ser dotados apenas de condutor e isolação,
sendo chamados então de condutores isolados, enquanto que outros
podem possuir adicionalmente a cobertura (aplicada sobre a isolação),
sendo chamados de cabos unipolares ou multipolares, dependendo do
número de condutores (veias) que possuem. A figura 2 mostra exemplos
desses três tipos de condutores elétricos.




Figura 2: Tipos de cabos elétricos de potência em baixa tensão
Par trançado
Dois fios de cobre enrolados em espiral.Vários pares dentro de um cabo.Objetivo:
Reduzir ruído e manter constante as propriedadeselétricas ao longo de toda a extensão.
Melhor desempenho que um par em paralelo para distânciasgrandes. Transmissão pode
ser analógica ou digital. Taxas de transmissão – até gigabits/s. Depende da: distância,
técnica de transmissão,qualidade do cabo, diâmetro,comprimento das tranças.

Tipos

              UTP – não blindado
              STP – blindado

Categoria dos Cabos UTP:
       Padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B;
       São divididos em 9 categorias;
       Levando em conta: o nível de segurança e a bitola do fio;

Obs: números maiores indicam fios com diâmetros menores, veja abaixo um resumo
simplificado dos cabos UTP.

Categoria CAT 5e
       É uma melhoria da categoria 5.
       Pode ser usado para frequências até 125 MHz em redes 1000BASE-T
       gigabitethernet.
       Ela foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B. (CAT5e é
       recomendado pela norma EIA/TIA-568-B).

Categoria: CAT 6a - augmented (ampliado)
       Melhoria dos cabos CAT6.
       Suportam até 500 MHz
       Podem ter até 55 metros no caso da rede ser de 10.000 Mbps, caso contrario
       podem ter até 100 metros.
       Para que os cabos CAT 6a sofressem menos interferências os pares de fios são
       separados uns dos outros, o que aumentou o seu tamanho e os tornou menos
       flexíveis.
       Essa categoria de cabos tem os seus conectores específicos que ajudam à evitar
       interferências.

Categoria (CAT 7)
Permitir a criação de rede 10 gigabit Ethernet
    Distância: 100m usando fio de cobre
    Frequência de 600 Mhz

Vantagens
    Meio de transmissão de menor custo porcomprimento.Ligação ao meio simples e
    barata.

Desvantagens
    Suscetível a ruídos.

    Gerada por interferência eletromagnética (motores,geladeiras, quadros de luz,
    lâmpadas fluorescentes).Minimizada com a blindagem.



Cabo STP
    O cabo de par trançado blindado (STP) combina as técnicas de blindagem,
    cancelamento e trançamento de fios. Cada par de fios é envolvido por uma
    malha metálica. Os dois pares de fios são totalmente envolvidos por uma malha
    ou folha metálica. Geralmente é um cabo de 150 Ohm. Conforme especificado
    para utilização nas instalações de rede Token Ring, o STP reduz o ruído elétrico
    dentro dos cabos como ligação dos pares e diafonia.

    O STP reduz também ruídos eletrônicos externos dos cabos, por exemplo a
    interferência eletromagnética (EMI) e interferência da frequência de rádio (RFI).
    O cabo de par trançado blindado compartilha muitas das vantagens e
    desvantagens do cabo de par trançado não blindado (UTP). O STP oferece maior
    proteção contra todos os tipos de interferência externa, mas é mais caro e difícil
    de            instalar           do              que           o            UTP.
    É importante entender a maioria das referências feitas a STP hoje na verdade
    referemse a cabeamento blindado de quatro pares. É altamente improvável que o
    verdadeiro cabo STP seja usado em um trabalho de instalação de cabos.
Cabos coaxiais
Descrição e características
O cabo coaxial é formado por dois condutores separados e envoltos por um material
isolante. O primeiro condutor, normalmente o cobre, é mais rígido e está envolto pelo
segundo condutor, este em forma de malha e normalmente de alumínio. Este segundo
condutor, além de ajudar na transmissão é também responsável por proteger o primeiro
condutor contra interferências magnéticas. O cabo coaxial pode ser classificado de duas
formas dependendo do material do condutor em malha.

Quando este material é o alumínio o cabo é dito Cabo Coaxial Grosso (Resistência de
75 ohms, transmissão numa velocidade de até 10 mbps a uma frequência de 10 Ghz).
Quando esse material é cobre o cabo é dito Cabo Coaxial Fino (Resistência de 50 ohms,
transmissão numa velocidade até 10 mbps a uma frequência de 2 Ghz).

Vantagens:
       Suporta taxas de transmissão maiores do que o partrançado para a mesma
       distância.

Desvantagens:
       Mau-contato nos conectores.Cabo rígido – difícil manipulação.Problema da
       topologia (barramento).Custo/metro maior do que o par trançado.
Cabos de Fibra Ótica
Os cabos de fibra óptica são filamentos de vidro ou de materiais poliédricos com
capacidade de transmitir sinais digitais sob a forma de sinais luminosos. Tal filamento
pode apresentar diâmetros variáveis, dependendo da aplicação, indo desde diâmetros
ínfimos, da ordem de micrómetros (mais finos que um fio de cabelo) até vários
milímetros. Graças a essa característica, são cabos que conseguem ter uma velocidade
ilimitada, se comparados com cabos eléctricos.

Também torna seu uso desejável quando existe a necessidade de transmitir dados a
grandes distâncias. Outra característica interessante destes tipos de cabos é que eles não
sofrem interferência de campos electromagnéticos. São cabos com custo mais alto, e
com certa dificuldade de manuseio. Entretanto, seu uso vem se disseminando cada vez
mais, com a necessidade cada vez maior de velocidades mais altas.

Seu custo também diminui dia após dia, e a matéria-prima para a construção do cabo é
abundante. Os cabos de fibra óptica são compostos por dois fios(um para a recepção e
outro para a transmissão) formados por minúsculos cilindros de vidro. Possui duas
camadas: Núcleo (vítreo) e Revestimento (Silicone).




Tipos:

Multimodo Degrau

Aqui, o núcleo e o revestimento estão claramente definidos. O núcleo é formado por um
único tipo de material, tendo então índice de refracção constante, e diâmetro variável.
Os raios de luz reflectem no revestimento em vários ângulos, resultando em
comprimentos de caminhos diferentes para o sinal. Isto causa o espalhamento do sinal
ao longo do cabo e limita a largura de banda do cabo. Este fenómeno é chamado de
dispersão modal. A atenuação é alta, fazendo com que essas fibras sejam utilizadas em
transmissão de dados em curtas distâncias e iluminação.

Banda: até 35 Mhz.km
Núcleo: entre 50 e 400 mm

Atenuação: maior que 5 dB/km

Multimodo Refracção Gradual

Neste tipo de fibra óptica, a interface entre o núcleo e o revestimento é alterada para
propiciar índices de refracção diferentes dentro do núcleo e do revestimento. Os sinais
luminosos viajam no eixo do cabo encontrando uma grande refracção, tendo uma
velocidade de transmissão baixa. Os raios que viajam na mesma direcção do cabo têm
um índice de refracção menor e são propagados mais rapidamente. Com isso, todos os
modos do sinal poderão viajar a uma mesma velocidade efectiva no cabo, de maneira a
reduzir a dispersão modal. É normalmente empregada nas telecomunicações.

Banda: até 500 Mhz.km

Núcleo: entre 125 e 50 mm

Atenuação: 3 dB/km

Monomodo

Com um diâmetro de núcleo diminuto, o índice núcleo/revestimento permite que apenas
um modo seja propagado através da fibra, o que diminui a dispersão do pulso luminoso.
A emissão de sinais em fibras do tipo monomodo só é possível com a utilização de
laser. Contudo, o equipamento como um todo é mais caro que o dos sistemas
multimodo. Esse tipo de fibra possui grande emprego em sistemas telefónicos.

Banda: até 100 GHz.km

Núcleo: 8 micrómetros (µm)

Atenuação: entre 0,2 dB/km e 0,7 dB/km
Vantagens

As vantagens dos sistemas ópticos sobre os sistemas convencionais são:

       Grande largura de faixa, maior capacidade de transmissão;
       Baixa atenuação, menores perdas e maior espaçamento entre repetidoras;
       Imunidade a ruídos e interferências (EM/RFI);
       Insensibilidade à descargas atmosféricas;
       Segurança quando a "grampeamentos";
       Cabos leves e de diâmetro reduzido;
       Disponibilidade de matéria-prima.

Desvantagens
As vantagens dos sistemas ópticos sobre os sistemas convencionais são:

       As fibras ópticas são mais caras que os cabos UTP
       Conectores para fibras ópticas também são mais caros
       Placas de rede, hubs e switches para fibras ópticas são mais caros
       A montagem de cabos é uma operação muito especializada, que requer
       treinamento e equipamentos sofisticados.
       Apesar das desvantagens, você precisa ter noções sobre fibras ópticas, pois
       poderá precisar lidar com este tipo de cabeamento.
Transmissão ondas de rádio

Neste tipo de transmissão utilizamos varias características físicas que as ondas de rádio
podem oferecer. Elas são fáceis de serem geradas, atravessam paredes, contornam
objectos, são reflectidas pela atmosfera e percorrem longas distâncias. É muito útil
quando se quer construir uma rede em regiões onde esticar cabos é coisa complicada,
como em uma cidade cheia de prédios, ou dentro de um prédio ou em regiões
montanhosas.




Bluetooth

As redes bluetooth (chamadas de rede PicoNet) têm suas vantagens e desvantagens não
estão aqui. Dentre suas vantagens, está o preço bem acessível dos adaptadores
bluetooth, baixo consumo de energia, e a possibilidade de usar esses mesmos
adaptadores para fazer a conexão com diversos gadgets do dia-a-dia. Como
desvantagem, a velocidade da conexão bluetooth raramente passa de 700kb/s, o alcance
é de máximo 10 metros, e só podem ser ligados 8 acessos simultâneos.
Wireless Infravermelho

- Até 16 Mbps de velocidade

- Exige visada sem obstáculos

- Frequência de transmissão pode atingir até 100 TeraHertz




Wireless Laser

- Conexões ponto a ponto ou multiponto de longa distância

- Visada directa

- Não pode haver obstáculos

Meios fisicos emil

  • 1.
    Cabos elétricos Os caboselétricos de potência em baixa tensão são os responsáveis pela transmissão de energia em circuitos de até 1000 volts. Os principais componentes de um cabo de potência em baixa tensão são o condutor, a isolação e a cobertura, conforme indicado na figura 1. Figura 1: Cabo elétrico de potência em baixa tensão típico Alguns cabos elétricos podem ser dotados apenas de condutor e isolação, sendo chamados então de condutores isolados, enquanto que outros podem possuir adicionalmente a cobertura (aplicada sobre a isolação), sendo chamados de cabos unipolares ou multipolares, dependendo do número de condutores (veias) que possuem. A figura 2 mostra exemplos desses três tipos de condutores elétricos. Figura 2: Tipos de cabos elétricos de potência em baixa tensão
  • 2.
    Par trançado Dois fiosde cobre enrolados em espiral.Vários pares dentro de um cabo.Objetivo: Reduzir ruído e manter constante as propriedadeselétricas ao longo de toda a extensão. Melhor desempenho que um par em paralelo para distânciasgrandes. Transmissão pode ser analógica ou digital. Taxas de transmissão – até gigabits/s. Depende da: distância, técnica de transmissão,qualidade do cabo, diâmetro,comprimento das tranças. Tipos UTP – não blindado STP – blindado Categoria dos Cabos UTP: Padronizados pelas normas da EIA/TIA-568-B; São divididos em 9 categorias; Levando em conta: o nível de segurança e a bitola do fio; Obs: números maiores indicam fios com diâmetros menores, veja abaixo um resumo simplificado dos cabos UTP. Categoria CAT 5e É uma melhoria da categoria 5. Pode ser usado para frequências até 125 MHz em redes 1000BASE-T gigabitethernet. Ela foi criada com a nova revisão da norma EIA/TIA-568-B. (CAT5e é recomendado pela norma EIA/TIA-568-B). Categoria: CAT 6a - augmented (ampliado) Melhoria dos cabos CAT6. Suportam até 500 MHz Podem ter até 55 metros no caso da rede ser de 10.000 Mbps, caso contrario podem ter até 100 metros. Para que os cabos CAT 6a sofressem menos interferências os pares de fios são separados uns dos outros, o que aumentou o seu tamanho e os tornou menos flexíveis. Essa categoria de cabos tem os seus conectores específicos que ajudam à evitar interferências. Categoria (CAT 7)
  • 3.
    Permitir a criaçãode rede 10 gigabit Ethernet Distância: 100m usando fio de cobre Frequência de 600 Mhz Vantagens Meio de transmissão de menor custo porcomprimento.Ligação ao meio simples e barata. Desvantagens Suscetível a ruídos. Gerada por interferência eletromagnética (motores,geladeiras, quadros de luz, lâmpadas fluorescentes).Minimizada com a blindagem. Cabo STP O cabo de par trançado blindado (STP) combina as técnicas de blindagem, cancelamento e trançamento de fios. Cada par de fios é envolvido por uma malha metálica. Os dois pares de fios são totalmente envolvidos por uma malha ou folha metálica. Geralmente é um cabo de 150 Ohm. Conforme especificado para utilização nas instalações de rede Token Ring, o STP reduz o ruído elétrico dentro dos cabos como ligação dos pares e diafonia. O STP reduz também ruídos eletrônicos externos dos cabos, por exemplo a interferência eletromagnética (EMI) e interferência da frequência de rádio (RFI). O cabo de par trançado blindado compartilha muitas das vantagens e desvantagens do cabo de par trançado não blindado (UTP). O STP oferece maior proteção contra todos os tipos de interferência externa, mas é mais caro e difícil de instalar do que o UTP. É importante entender a maioria das referências feitas a STP hoje na verdade referemse a cabeamento blindado de quatro pares. É altamente improvável que o verdadeiro cabo STP seja usado em um trabalho de instalação de cabos.
  • 4.
    Cabos coaxiais Descrição ecaracterísticas O cabo coaxial é formado por dois condutores separados e envoltos por um material isolante. O primeiro condutor, normalmente o cobre, é mais rígido e está envolto pelo segundo condutor, este em forma de malha e normalmente de alumínio. Este segundo condutor, além de ajudar na transmissão é também responsável por proteger o primeiro condutor contra interferências magnéticas. O cabo coaxial pode ser classificado de duas formas dependendo do material do condutor em malha. Quando este material é o alumínio o cabo é dito Cabo Coaxial Grosso (Resistência de 75 ohms, transmissão numa velocidade de até 10 mbps a uma frequência de 10 Ghz). Quando esse material é cobre o cabo é dito Cabo Coaxial Fino (Resistência de 50 ohms, transmissão numa velocidade até 10 mbps a uma frequência de 2 Ghz). Vantagens: Suporta taxas de transmissão maiores do que o partrançado para a mesma distância. Desvantagens: Mau-contato nos conectores.Cabo rígido – difícil manipulação.Problema da topologia (barramento).Custo/metro maior do que o par trançado.
  • 5.
    Cabos de FibraÓtica Os cabos de fibra óptica são filamentos de vidro ou de materiais poliédricos com capacidade de transmitir sinais digitais sob a forma de sinais luminosos. Tal filamento pode apresentar diâmetros variáveis, dependendo da aplicação, indo desde diâmetros ínfimos, da ordem de micrómetros (mais finos que um fio de cabelo) até vários milímetros. Graças a essa característica, são cabos que conseguem ter uma velocidade ilimitada, se comparados com cabos eléctricos. Também torna seu uso desejável quando existe a necessidade de transmitir dados a grandes distâncias. Outra característica interessante destes tipos de cabos é que eles não sofrem interferência de campos electromagnéticos. São cabos com custo mais alto, e com certa dificuldade de manuseio. Entretanto, seu uso vem se disseminando cada vez mais, com a necessidade cada vez maior de velocidades mais altas. Seu custo também diminui dia após dia, e a matéria-prima para a construção do cabo é abundante. Os cabos de fibra óptica são compostos por dois fios(um para a recepção e outro para a transmissão) formados por minúsculos cilindros de vidro. Possui duas camadas: Núcleo (vítreo) e Revestimento (Silicone). Tipos: Multimodo Degrau Aqui, o núcleo e o revestimento estão claramente definidos. O núcleo é formado por um único tipo de material, tendo então índice de refracção constante, e diâmetro variável. Os raios de luz reflectem no revestimento em vários ângulos, resultando em comprimentos de caminhos diferentes para o sinal. Isto causa o espalhamento do sinal ao longo do cabo e limita a largura de banda do cabo. Este fenómeno é chamado de dispersão modal. A atenuação é alta, fazendo com que essas fibras sejam utilizadas em transmissão de dados em curtas distâncias e iluminação. Banda: até 35 Mhz.km
  • 6.
    Núcleo: entre 50e 400 mm Atenuação: maior que 5 dB/km Multimodo Refracção Gradual Neste tipo de fibra óptica, a interface entre o núcleo e o revestimento é alterada para propiciar índices de refracção diferentes dentro do núcleo e do revestimento. Os sinais luminosos viajam no eixo do cabo encontrando uma grande refracção, tendo uma velocidade de transmissão baixa. Os raios que viajam na mesma direcção do cabo têm um índice de refracção menor e são propagados mais rapidamente. Com isso, todos os modos do sinal poderão viajar a uma mesma velocidade efectiva no cabo, de maneira a reduzir a dispersão modal. É normalmente empregada nas telecomunicações. Banda: até 500 Mhz.km Núcleo: entre 125 e 50 mm Atenuação: 3 dB/km Monomodo Com um diâmetro de núcleo diminuto, o índice núcleo/revestimento permite que apenas um modo seja propagado através da fibra, o que diminui a dispersão do pulso luminoso. A emissão de sinais em fibras do tipo monomodo só é possível com a utilização de laser. Contudo, o equipamento como um todo é mais caro que o dos sistemas multimodo. Esse tipo de fibra possui grande emprego em sistemas telefónicos. Banda: até 100 GHz.km Núcleo: 8 micrómetros (µm) Atenuação: entre 0,2 dB/km e 0,7 dB/km
  • 7.
    Vantagens As vantagens dossistemas ópticos sobre os sistemas convencionais são: Grande largura de faixa, maior capacidade de transmissão; Baixa atenuação, menores perdas e maior espaçamento entre repetidoras; Imunidade a ruídos e interferências (EM/RFI); Insensibilidade à descargas atmosféricas; Segurança quando a "grampeamentos"; Cabos leves e de diâmetro reduzido; Disponibilidade de matéria-prima. Desvantagens As vantagens dos sistemas ópticos sobre os sistemas convencionais são: As fibras ópticas são mais caras que os cabos UTP Conectores para fibras ópticas também são mais caros Placas de rede, hubs e switches para fibras ópticas são mais caros A montagem de cabos é uma operação muito especializada, que requer treinamento e equipamentos sofisticados. Apesar das desvantagens, você precisa ter noções sobre fibras ópticas, pois poderá precisar lidar com este tipo de cabeamento.
  • 8.
    Transmissão ondas derádio Neste tipo de transmissão utilizamos varias características físicas que as ondas de rádio podem oferecer. Elas são fáceis de serem geradas, atravessam paredes, contornam objectos, são reflectidas pela atmosfera e percorrem longas distâncias. É muito útil quando se quer construir uma rede em regiões onde esticar cabos é coisa complicada, como em uma cidade cheia de prédios, ou dentro de um prédio ou em regiões montanhosas. Bluetooth As redes bluetooth (chamadas de rede PicoNet) têm suas vantagens e desvantagens não estão aqui. Dentre suas vantagens, está o preço bem acessível dos adaptadores bluetooth, baixo consumo de energia, e a possibilidade de usar esses mesmos adaptadores para fazer a conexão com diversos gadgets do dia-a-dia. Como desvantagem, a velocidade da conexão bluetooth raramente passa de 700kb/s, o alcance é de máximo 10 metros, e só podem ser ligados 8 acessos simultâneos.
  • 9.
    Wireless Infravermelho - Até16 Mbps de velocidade - Exige visada sem obstáculos - Frequência de transmissão pode atingir até 100 TeraHertz Wireless Laser - Conexões ponto a ponto ou multiponto de longa distância - Visada directa - Não pode haver obstáculos