I[1].corrientes debiles

I. COMPONENTES Y DESCRIPCIÓN DE LAS CORRIENTES DÉBILES Objetivo: Describir las características características constructivas y de operación de las instalaciones de corrientes débiles.

Introducción Las nuevas tecnologías han cambiado la vida de las empresas, revolucionando la transmisión de datos. Teléfonos, fax, terminales, ordenadores, ordenadores, . . , nos permiten acceder hoy en día a la voz, datos e imágenes, con una calidad de recepción y una rapidez asombrosas.

Introducción Las nuevas tecnologías han cambiado la vida de las empresas, revolucionando la transmisión de datos. Teléfonos, fax, terminales, ordenadores, ordenadores, . . , nos permiten acceder hoy en día a la voz, datos e imágenes, con una calidad de recepción y una rapidez asombrosas.

Introducción Sin embargo hoy en día las oficinas están en constante cambio y se requiere que las conexiones de los teléfonos y ordenadores (corrientes débiles) y sus correspondientes alimentaciones (corrientes fuertes) estén disponibles para cualquier usuario, en cualquier momento.

Antecedentes En los primeros años de la década de los 80’s, los edificios eran diseñados tomando en cuenta muy pocas consideraciones relacionadas con los servicios de comunicaciones que operarían en los mismos. – Las compañías de teléfonos instalaban el cable en el momento de la construcción. – Los sistemas de transmisión de datos se instalan después de la ocupación del edificio.

Antecedentes • A inicios de los 80´s apareció la tecnología Ethernet. Se utiliza – 58. Se impulsó la fabricación de NIC’s cable coaxial de 50 Ω. RG – con jack modular RJ-45. Aparece el cable UTP categoría 3. • A mediados de los 80’s: IBM desarrolla la tecnología Token Ring. Se especifica como medio de transmisión un cable blindado trenzado por pares STP de 2 pares y 150 Ω. Como alternativa al STP, se introdujo el UTP Cat. 3 para aplicaciones de 4 y 16 Mbps.

Antecedentes Luego apareció la necesidad de uniformizar los sistemas a través de los estándares que permitan la compatibilidad entre productos ofrecidos por diferentes fabricantes. • En 1985 se organizan comités técnicos para desarrollar estándares para cableado de telecomunicaciones, cuyo trabajo final se presentó el 9 de julio de 1991.

¿Qué es instalación de corriente Débil? Instalaciones correspondientes a TV cable, telefonía y sistemas de seguridad, como circuitos cerrados de televisión, alarmas, etc. “Son instalaciones de diferentes sistemas de control, comunicación y manejo de la información, sean estos de voz, datos, video, así como equipos de conmutación y otros sistemas de administración y seguridad caracterizados por corrientes y tensiones bajas”.

¿Qué es instalación de corriente Débil? Las instalaciones de Corrientes Débiles son consideradas instalaciones de baja Tensión y según Reglamentación, se considera instalación de baja tensión eléctrica aquella que distribuya o genere energía eléctrica para consumo propio y a las receptoras en los siguientes límites de tensiones nominales: • Corriente alterna: igual o inferior a 1000 voltios. • Corriente continua: igual o inferior a 1500 voltios.

¿Qué es instalación de corriente Débil? Aquellas instalaciones de una infraestructura usadas para alimentar cargas (enchufes e iluminación), son conocidas como Tomas de Corrientes

Fuertes (230 V~ generalmente) y aquellas instalaciones de voz (teléfono), datos (PC) e imágenes (Videoconferencia o video vigilancia), es conocida como

Instalación de Corriente Débil, siendo ambas de baja tensión.

Clasificación de las tensiones No obstante, las instalaciones eléctricas de baja tensión se clasifican, según las tensiones nominales que se les asignen, en la forma siguiente:

Instalación de corriente débil Dentro de las instalaciones de corrientes débiles es posible encontrar: • • • • • • • • • • • •

Detectores de flama. Alarmas antirrobo. Detectores de humo. Detectores de movimiento. TV cable. Videocámaras de vigilancia. CCTV. Computación. Teléfonos. Citófonos. Música ambiental. Fibra óptica. Sistema de comunicación mediante altavoces.

Organismos y Normas • TIA: Telecommunications Industry Association .

Fundada en 1985 después del rompimiento del monopolio de AT&T. Desarrolla normas de cableado industrial voluntario para muchos productos de las telecomunicaciones y tiene más de 70 normas preestablecidas.

Organismos y Normas • ISO: International Standards Organization.

Organización no gubernamental creada en 1947 a nivel Mundial, de cuerpos de normas nacionales, con más de 140 países. • IEEE: Instituto de Ingenieros Eléctricos y de Electrónica.

Principalmente responsable por las especificaciones de redes de área local como 802.3 Ethernet,802.5 Token Ring, ATM y las normas de Gigabit Ethernet

Organismos y Normas • ANSI: American National Standards Institute. Organización Privada sin fines de lucro fundada en 1918, la cual administra y coordina el sistema de estandarización voluntaria del sector privado de los Estados Unidos. • EIA: Electronics Industry Association . Fundada en 1924. Desarrolla normas y publicaciones sobre las principales áreas técnicas: los componentes electrónicos, electrónica del consumidor, información electrónica, y telecomunicaciones.

Estándares y Documentos de Referencia • ANSI/TIA/EIA-568-B Cableado de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales. ( Cómo

instalar el Cableado) •

TIA/EIA 568-B1 Requerimientos generales

•

TIA/EIA 568-B2 Componentes de cableado mediante par trenzado balanceado

•

TIA/EIA 568-B3 Componentes de cableado Fibra óptica

•

ANSI/TIA/EIA-569-A Normas de Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales (Cómo enrutar el cableado)

Estándares y Documentos de Referencia •

ANSI/TIA/EIA-570-A Normas de Infraestructura Residencial de Telecomunicaciones

•

ANSI/TIA/EIA-606-A Normas de Administración de Infraestructura de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales

•

ANSI/TIA/EIA-607 Requerimientos para instalaciones de sistemas de puesta a tierra de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales.

•

ANSI/TIA/EIA-758 Norma Cliente-Propietario de cableado de Planta Externa de Telecomunicaciones.

Cables para Corrientes Débiles Los otros medios de transmisión físicos son los cables, que pueden ser de cobre o de vidrio (o plástico) en el caso de la fibra óptica y se utilizan para transmitir señales de voz, datos o imágenes (V.D.I.). Son la base del cableado estructurado y por ello merecen un estudio más detallado.

Cables para Corrientes Débiles Veamos los factores que caracterizan a un buen cable: •

Una baja atenuación de la señal: Es la relación entre la señal recibida y la enviada y se mide en dB/km.

Cables para Corrientes Débiles •

Una baja atenuación paradiafónica: Corresponde a la perturbación generada por un par con respecto al otro y se mide en dB.

(El ruido puede hacer ininteligible la señal).

Cables para Corrientes Débiles • La capacidad de transmisión, que se corresponde con la cantidad de información transmitida por segundo y se mide en Mbps. • Para hacernos una idea, una instalación categoría 5, permite transmisiones a 100 Mbps, es decir, toda la información contenida en una enciclopedia de 4000 páginas tardaría un segundo en pasar de la memoria de un ordenador a la de otro.

Cables para Corrientes Débiles Los cables para la transmisión de datos se dividen en cuatro grandes grupos: • • • •

Cable multiconductor (o paralelo) Cable coaxial Cable de pares trenzados (el más utilizado) Cable de fibra óptica (el más caro)


Cable paralelo: La primera red de corrientes débiles fue sin lugar a dudas la red telefónica, utilizando para ello el cable paralelo, por ello no es extraño que este tipo de cable fuese también el primero que se utilizó en las redes de área local. Consiste en varios conductores aislados cableados conjuntamente y protegidos por una vaina aislante exterior.


Cable paralelo: Hoy en día no se utiliza por dos motivos: el primero es que este tipo de cables producen muchas perturbaciones y errores debido a la alta atenuación paradiafónica y, por otro lado, sólo admite datos con muy baja capacidad de transmisión (20 Kbits/s).


Cable coaxial: El término "coaxial" quiere decir "eje común" ya que esta formado por un hilo conductor central de cobre rígido y otro exterior con forma de trenza metálica que hace la función de tierra y que aísla de interferencias al conductor central, separados ambos por un material dieléctrico (polietileno) y todo ello encerrado en una vaina exterior aislante (PVC), que opcionalmente puede estar blindada.


Cable coaxial: Ha sido el más utilizado en las redes de área local tipo Bus, debido a su alto grado de inmunidad electromagnética, lo que le ha hecho especialmente importante en fábricas donde la maquinaria produce perturbaciones.

Cables para Corrientes Débiles Cable coaxial: Además permite transmitir a altas frecuencias (velocidad) y tiene una gran capacidad de transmisión (ancho de banda comprendido entre 80 MHz y 400 MHz), por lo que admite un elevado número de canales de información (10.000 emisiones de voz), por lo que se seguirá utilizado para redes de T.V. por cable. Permite también alcanzar mayores distancias que otros cables (150 a 300 m).

Cables para Corrientes Débiles Cable coaxial: Popularizado por la red Ethernet fino (RG 58, 50Ω) y por el sistema 3270 de IBM (RG 62, 93Ω), su dificultad de puesta en obra (baja flexibilidad, difícil de doblar) y su elevado precio han hecho que hoy en día se prefiera utilizar el cable de pares trenzados. Una variación del cable coaxial sería el Twinaxial, con dos conductores centrales (o almas) envueltos cada uno en un aislante y con una malla exterior (o pantalla.).


Cables de pares trenzados: En sus distintos tipos, es el cable más utilizado hoy en día en el precableado; en las redes de áreas locales de topología en estrella (con concentrador Hub o Switch) y en la telefonía (cableado estructurado y RDSI).


Cables de pares trenzados:

Se trata de pares de hilos conductores de cobre, protegidos por un aislante y trenzados entre sí para disminuir las interferencias y evitar el efecto antena. Uno de los hilos sirve para la transmisión y el otro para la recepción.


Cables de pares trenzados: El cable trenzado más usado es el “twisteado” (cada par está trenzado por separado) y dentro de este tipo, el de 4 pares trenzados “twisteados”, que es el que permite aplicaciones VDI. En él, un par sirve para transmitir y recibir la voz, otro par es para los datos y los dos pares restantes son para transmitir y recibir imágenes.


Cables de pares trenzados: Por el tipo de aislamiento los cables de pares trenzados pueden ser:

• UTP (100 Ω): Cable “Twisteado” no blindado (Unshielded Twisted Pair) • FTP (120 Ω): Cable “Twisteado apantallado (Foiled Twisted Pair) • STP (150 Ω): Cable “Twisteado” blindado (Shielded Twisted Pair) • SFTP : Cable "Twisteado" apantallado y blindado (Shielded Foiled Twisted Pair)


Cables de pares trenzados: UTP (100 Ω): Cable “Twisteado” no blindado (Unshielded Twisted Pair)


Cables de pares trenzados: FTP (120 Ω): Cable “Twisteado apantallado (Foiled Twisted Pair)


Cables de pares trenzados:

• STP (150 Ω): Cable “Twisteado” blindado (Shielded Twisted Pair)


Cables de pares trenzados: SFTP : Cable "Twisteado" apantallado y blindado (Shielded Foiled Twisted Pair)


Cables de pares trenzados: La ventaja de este tipo de cables está en el hecho de que es muy fácil y rápido de instalar y de muy bajo coste, por lo que se está incrementando su utilización en las redes de área local con topología en estrella, sin embargo es muy sensible a las perturbaciones electromagnéticas, por lo que hay que tener unas determinadas precauciones en su instalación.


Fibra óptica: En este tipo de medio, la información se transmite en forma de impulsos de luz a través de una fibra de vidrio o de plástico flexible muy delgada (como un cabello), pudiendo portar miles de veces más información que los hilos de cobre convencionales.


Fibra óptica: Los diodos (infrarrojos o láser), emiten impulsos de luz que se propagan a través de la fibra por un proceso de reflexión interna. Una fibra consiste en dos capas de refracción diferente (núcleo y recubrimiento), encerradas en una envoltura protectora de Kevlar y todo ello recubierto por PVC o teflón.


Fibra óptica: Entre las ventajas de la fibra óptica está el hecho de que no le afecta las inducciones eléctricas (es inmune a ellas), que admite grandes velocidades (gran anchura de banda: De 35 MHz a 2 GHz; miles de llamadas telefónicas a través de una única fibra) y que la atenuación es bajísima (prácticamente no tiene pérdidas), por lo que es ideal para grandes distancias (uniones entre edificios, cable submarino y redes de distribución de T.V. por cable).

Componentes : La telefonía El cableado telefónico es instalado en el interior de los edificios por las compañías de teléfonos desde hace más de un siglo, el 10 de marzo de 1876 por Alexander Grahan Bell, y a finales de ese mismo año ya eran posibles conversaciones telefónicas entre Nueva York y Boston, al principio se trataba de hilos desnudos de hierro, bronce o cobre y al final acabó siendo el clásico cable paralelo aislado.

Componentes : La telefonía El término teléfono se refiere al Conjunto de aparatos e hilos conductores con los cuales es posible transmitir a distancia la palabra y toda clase de sonidos, por la acción de la electricidad. En la actualidad, los avances en el campo de la telefonía permiten establecer conexiones con determinados dispositivos capaces de cifrar y traducir otro tipo de mensajes complejos, utilizando las líneas telefónicas.

Componentes : La telefonía Durante mucho tiempo Alexander Graham Bell fue considerado el inventor del teléfono, junto con Elisha Gray. Sin embargo Bell no fue el inventor de este aparato, sino solamente el primero en patentarlo. Esto ocurrió en 1876. El 11 de junio de 2002 el Congreso de Estados Unidos aprobó la resolución 269, por la que se reconocía que el inventor del teléfono había sido Antonio Meucci, que lo llamó teletrófono, y no Alexander Graham Bell.

Componentes : La telefonía •

Cable paralelo: La primera red de corrientes débiles fue sin lugar a dudas la red telefónica, utilizando para ello el cable paralelo, por ello no es extraño que este tipo de cable fuese también el primero que se utilizó en las redes de área local. Consiste en varios conductores aislados cableados conjuntamente y protegidos por una vaina aislante exterior.

Evolución del teléfono y su utilización • Desde su concepción original se han ido introduciendo mejoras sucesivas, tanto en el propio aparato telefónico como en los métodos y sistemas de explotación de la red. • En lo que se refiere al propio aparato telefónico, se pueden señalar varias cosas:

Evolución del teléfono y su utilización 1.

La introducción del micrófono de carbón, que aumentaba de forma considerable la potencia emitida, y por tanto el alcance máximo de la comunicación.

MICRÓFONO DE CARBON. 1. -Diafragma. 2. -Conjunto de carbón granular. 3. -Batería. 4. -Transformador. La presión sobre el diafragma cambia la resistencia del carbón al que se le ha aplicado un voltaje de polarización. Era el antiguo micrófono de los teléfonos.

Evolución del teléfono y su utilización 2. La marcación por pulsos mediante el denominado disco de marcar. La marcación decádica por pulsos consiste en el envío por el teléfono de la información numérica, en forma de pulsos, a la central telefónica automática para que esta le conecte con el teléfono deseado. Los pulsos los genera el teléfono mediante un dispositivo mecánico denominado disco de marcar, el cual consiste en un disco giratorio provisto de diez agujeros, de aquí lo de decádica, numerados del 0 al 9.

Evolución del teléfono y su utilización 3. La marcación por tonos multifrecuencia. En telefonía, el sistema de marcación por tonos, también llamado sistema multifrecuencial o DTMF (Dual-Tone MultiFrequency), consiste en lo siguiente: Cuando el usuario pulsa en el teclado de su teléfono la tecla correspondiente al dígito que quiere marcar, se envían dos tonos, de distinta frecuencia: uno por columna y otro por fila en la que esté la tecla, que la central descodifica a través de filtros especiales, detectando instantáneamente que dígito se marcó.

Evolución del teléfono y su utilización 4. La introducción del micrófono de electret, micrófono de condensador, prácticamente usado en todos los aparatos modernos, que mejora de forma considerable la calidad del sonido. Utiliza un electrodo (fluoro carbonato o policarbonato de flúor) de plástico que al estar polarizado no necesita alimentación. Que las placas estén polarizadas significa que están cargadas a perpetuidad desde el mismo momento de su fabricación.

Funcionamiento del Teléfono Un teléfono está formado por dos circuitos que funcionan juntos: el circuito de conversación, que es la parte analógica, y el circuito de marcación, que se encarga de la marcación y llamada. Tanto las señales de voz como las de marcación y llamada (señalización), así como la alimentación, comparten el mismo par de hilos.

Funcionamiento del Teléfono La impedancia característica de la línea es 600Ω. Lo más llamativo es que las señales procedentes del teléfono hacia la central y las que se dirigen a él desde ella viajan por esa misma línea de sólo 2 hilos. Para poder combinar en una misma línea dos señales (ondas electromagnéticas) que viajen en sentidos opuestos y para luego poder separarlas se utiliza un dispositivo llamado transformador híbrido o bobina híbrida, que no es más que un acoplador de potencia (duplexor).

Funcionamiento del Teléfono El circuito de conversación consiste de cuatro componentes principales: la bobina híbrida, el auricular, el micrófono de carbón y una impedancia de 600Ω para equilibrar la híbrida. Estos componentes se conectan según el circuito de la figura 1. La señal que se origina en el micrófono se reparte a partes iguales entre L1 y L2. La primera va a la línea y la segunda se pierde en la carga, pero L1 y L2 inducen corrientes iguales y de sentido contrario en L3, que se cancelan entre sí, evitando que la señal del micrófono alcance el auricular.

Funcionamiento del Teléfono La señal que viene por la línea recorre L1, que induce una corriente igual en L2, de modo que por el micrófono no circula señal. Sin embargo, tanto L1 como L2 inducen en L3 la corriente que se lleva al auricular.

Funcionamiento del Teléfono El circuito de conversación real es algo más complejo: añade un varistor a la entrada, para mantener la polarización del micrófono a un nivel constante, independientemente de lo lejos que esté la central local, y conecta el auricular a la impedancia de carga, para que el usuario tenga una pequeña realimentación y pueda oír lo que dice. Sin ella, tendería a elevar mucho la voz.

Funcionamiento del Teléfono Finalmente, el circuito de marcación mecánico, formado por el disco, que, cuando retrocede, acciona un interruptor el número de veces que corresponde al dígito. El cero tiene 10 pulsos. El timbre va conectado a la línea a través del " gancho", que es un conmutador que se acciona al descolgar. Una tensión alterna de 75 V en la línea hace sonar el timbre.

Funcionamiento del Teléfono Como la línea alimenta el micrófono a 48 V, esta tensión se puede utilizar para alimentar, también, circuitos electrónicos. Uno de ellos es el marcador por tonos. Tiene lugar mediante un teclado que contiene los dígitos y alguna tecla más ( * y #), cuya pulsación produce el envío de dos tonos simultáneos para cada pulsación. La frecuencia de estos tonos varía entre la europa (CCITT - UIT-T) y la de EEUU.

I[1].corrientes debiles

Recommend Documents