Par Trenzado Sus principales limitantes son: Su capacidad. Conducción superficial. Conforme aumenta la tasa de bits, la corriente que corre por el conductor tiende a fluir sólo por la superficie del alambre, ocasionando atenuación, debido a la resistencia que genera, por lo que no es posible transmitir más de 1Mbps.
Características Formado por hilos de cobre o de aluminio. Trenzado.  Evita las interferencias que pueden provocar los hilos cercanos. Instalación sencilla, con conexiones simples. Vulnerable a seguridad, atenuación, velocidad. Se utiliza por pares o grupos de pares, no por unidades, conocido como cable multipar.  Los colores del aislante están estandarizados, y son los siguientes: Naranja/ Blanco-Naranja, Verde/ Blanco-Verde, Azul/ Blanco-Azul, Marrón/Blanco-Marrón.
Tipo de conexión Directo o cruzado. La especificación 568A.  EIA/TIA  Tipo de cable UTP que se utilizará en cada situación y construcción.  Dependiendo de la velocidad de transmisión ha sido dividida en diferentes categorías:
Categoría 1 Hilo telefónico trenzado de calidad de voz. No adecuado para datos.  Frecuencia superior a 1MHz. Categoría 2 Par trenzado sin apantallar.  Frecuencia superior de 4 MHz.  4 pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 3 Velocidad de transmisión 10 Mbps para Ethernet.  Frecuencia superior de 16 MHz.  Cuatro pares trenzados de hilo de cobre con tres entrelazados por pie.
Categoría 4 Velocidad de transmisión hasta 20 Mbps. Hasta una frecuencia superior de 20MHz. Consta de 4 pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 5 Puede transmitir datos hasta 1Gbps. Frecuencia superior de 100 MHz.  Cuatro pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 6 Puede transmitir datos hasta 1Gbps. Frecuencia superior a 250 MHz.  Categoría 7.   Puede transmitir datos hasta 10 Gbps. Frecuencia superior a 600 MHz.
Conexiones 1 8
Configuración de operación
Cable coaxial Permite transmitir señales eléctricas sin problema de interferencia porque el hilo conductor está aislado por un plástico y cubierto por una malla metálica que evita interferencias y al mismo tiempo es el hilo que cierra el circuito.
El conductor exterior aísla al conductor central de las señales de interferencias externas, y las pérdidas por radiación electromagnética y por conducción superficial son mínimas debido al conductor externo. Los cables coaxiales pueden utilizar varios tipos de señal, alcanzando transferencias de hasta 10Mbps a distancias de varios cientos de metros. Frecuencia de operación:  450MHz a 1GHz. Tasa de bits: 10 Mbps a 1Gbps. RG58  RG59  RG6 RG11
Conectores BNC DIN F - ANTENA UHF SMA - TV
Conexiones
El aire o espacio libre Medio que permite comunicaciones inalámbricas. Tiene la desventaja de ser dependiente de las condiciones atmosféricas, además de que cada sistema debe estar reglamentado para operar en una banda de frecuencia determinada. Tipos: RF KHz a MHz. Kbps a Mbps Microonda. MHz a GHz Mbps a Gbps
Tecnologías Radio analógico y digital. Infrarrojo Bluetooth. WiMax WiFi Microondas. Satelital.
Fibra Óptica Es útil para señales transmitidas de tipo óptico, es decir que se encuentran en la banda infrarroja y luz visible.
Se fabrica con un cable de fibra de vidrio con un alto índice de refracción para que la señal luminosa de la información se refracte en sus paredes y pueda llegar al receptor. Trabaja a: THz Gbps
Las ondas de luz tienen un ancho de banda muy superior al de las ondas eléctricas. Alcanza tasas de transmisión de cientos de Mbits/seg. Las ondas de luz son inmunes a la interferencia electromagnética y a la diafonía. Transmiten tasa de bits menores en entornos eléctricamente ruidosos. Tipos: Monohilo, multihilo.
Transmisión en Fibra óptica Modo de Transmisión Monomodal.
Transmisión en Fibra óptica Modo de Transmisión Multimodal de índice escalonado Los materiales del revestimiento y del núcleo tienen un índice de refracción distinto pero uniforme dentro de cada material. Toda la luz que el diodo emita con un ángulo menor que el ángulo crítico se reflejará en el revestimiento y se propagará por el centro del núcleo en múltiples reflexiones.
Dependiendo del ángulo con que el diodo emita el mensaje, la luz tardará un tiempo variable en propagarse por el cable; por tanto, la señal recibida tendrá un ancho de pulso mayor que el de la señal de entrada, con una disminución en la tasa de bits máxima permisible.
Transmisión en Fibra óptica Modo de Transmisión Multimodal de índice graduado. Es posible reducir la dispersión con un material de núcleo cuyo índice de refracción sea variable (no uniforme). Aquí la luz se refracta más conforme se aleja del centro. El efecto es que la señal recibida se angosta, en comparación con las fibras de índice escalonado.
Conexiones
¿Cuál de ellos utilizar?
Genere una tabla con las principales ventajas y desventajas de utilizar uno u otro medio de enlace en la comunicación de redes industriales. Además considere los criterios de selección de cada uno de los medios.

Medio

  • 1.
    Par Trenzado Susprincipales limitantes son: Su capacidad. Conducción superficial. Conforme aumenta la tasa de bits, la corriente que corre por el conductor tiende a fluir sólo por la superficie del alambre, ocasionando atenuación, debido a la resistencia que genera, por lo que no es posible transmitir más de 1Mbps.
  • 4.
    Características Formado porhilos de cobre o de aluminio. Trenzado. Evita las interferencias que pueden provocar los hilos cercanos. Instalación sencilla, con conexiones simples. Vulnerable a seguridad, atenuación, velocidad. Se utiliza por pares o grupos de pares, no por unidades, conocido como cable multipar. Los colores del aislante están estandarizados, y son los siguientes: Naranja/ Blanco-Naranja, Verde/ Blanco-Verde, Azul/ Blanco-Azul, Marrón/Blanco-Marrón.
  • 5.
    Tipo de conexiónDirecto o cruzado. La especificación 568A. EIA/TIA Tipo de cable UTP que se utilizará en cada situación y construcción. Dependiendo de la velocidad de transmisión ha sido dividida en diferentes categorías:
  • 6.
    Categoría 1 Hilotelefónico trenzado de calidad de voz. No adecuado para datos. Frecuencia superior a 1MHz. Categoría 2 Par trenzado sin apantallar. Frecuencia superior de 4 MHz. 4 pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 3 Velocidad de transmisión 10 Mbps para Ethernet. Frecuencia superior de 16 MHz. Cuatro pares trenzados de hilo de cobre con tres entrelazados por pie.
  • 7.
    Categoría 4 Velocidadde transmisión hasta 20 Mbps. Hasta una frecuencia superior de 20MHz. Consta de 4 pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 5 Puede transmitir datos hasta 1Gbps. Frecuencia superior de 100 MHz. Cuatro pares trenzados de hilo de cobre. Categoría 6 Puede transmitir datos hasta 1Gbps. Frecuencia superior a 250 MHz. Categoría 7. Puede transmitir datos hasta 10 Gbps. Frecuencia superior a 600 MHz.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
    Cable coaxial Permitetransmitir señales eléctricas sin problema de interferencia porque el hilo conductor está aislado por un plástico y cubierto por una malla metálica que evita interferencias y al mismo tiempo es el hilo que cierra el circuito.
  • 11.
    El conductor exterioraísla al conductor central de las señales de interferencias externas, y las pérdidas por radiación electromagnética y por conducción superficial son mínimas debido al conductor externo. Los cables coaxiales pueden utilizar varios tipos de señal, alcanzando transferencias de hasta 10Mbps a distancias de varios cientos de metros. Frecuencia de operación: 450MHz a 1GHz. Tasa de bits: 10 Mbps a 1Gbps. RG58 RG59 RG6 RG11
  • 12.
    Conectores BNC DINF - ANTENA UHF SMA - TV
  • 13.
  • 14.
    El aire oespacio libre Medio que permite comunicaciones inalámbricas. Tiene la desventaja de ser dependiente de las condiciones atmosféricas, además de que cada sistema debe estar reglamentado para operar en una banda de frecuencia determinada. Tipos: RF KHz a MHz. Kbps a Mbps Microonda. MHz a GHz Mbps a Gbps
  • 16.
    Tecnologías Radio analógicoy digital. Infrarrojo Bluetooth. WiMax WiFi Microondas. Satelital.
  • 17.
    Fibra Óptica Esútil para señales transmitidas de tipo óptico, es decir que se encuentran en la banda infrarroja y luz visible.
  • 18.
    Se fabrica conun cable de fibra de vidrio con un alto índice de refracción para que la señal luminosa de la información se refracte en sus paredes y pueda llegar al receptor. Trabaja a: THz Gbps
  • 19.
    Las ondas deluz tienen un ancho de banda muy superior al de las ondas eléctricas. Alcanza tasas de transmisión de cientos de Mbits/seg. Las ondas de luz son inmunes a la interferencia electromagnética y a la diafonía. Transmiten tasa de bits menores en entornos eléctricamente ruidosos. Tipos: Monohilo, multihilo.
  • 20.
    Transmisión en Fibraóptica Modo de Transmisión Monomodal.
  • 21.
    Transmisión en Fibraóptica Modo de Transmisión Multimodal de índice escalonado Los materiales del revestimiento y del núcleo tienen un índice de refracción distinto pero uniforme dentro de cada material. Toda la luz que el diodo emita con un ángulo menor que el ángulo crítico se reflejará en el revestimiento y se propagará por el centro del núcleo en múltiples reflexiones.
  • 22.
    Dependiendo del ángulocon que el diodo emita el mensaje, la luz tardará un tiempo variable en propagarse por el cable; por tanto, la señal recibida tendrá un ancho de pulso mayor que el de la señal de entrada, con una disminución en la tasa de bits máxima permisible.
  • 23.
    Transmisión en Fibraóptica Modo de Transmisión Multimodal de índice graduado. Es posible reducir la dispersión con un material de núcleo cuyo índice de refracción sea variable (no uniforme). Aquí la luz se refracta más conforme se aleja del centro. El efecto es que la señal recibida se angosta, en comparación con las fibras de índice escalonado.
  • 24.
  • 25.
  • 26.
    Genere una tablacon las principales ventajas y desventajas de utilizar uno u otro medio de enlace en la comunicación de redes industriales. Además considere los criterios de selección de cada uno de los medios.

Notas del editor

  • #2 TESE/DIET M. en C. Jaime Humberto Pech Carmona