¿Qué pasa si hay un número impar de giros en un cable de par trenzado?

Un número par de giros es mejor, pero no conozco situaciones prácticas de cable en las que valga la pena: hay otras fuentes de interferencia que probablemente sean más importantes que la pequeña diferencia que haría.

Otra forma de verlo: la cantidad de interferencia magnética es proporcional al área entre los dos cables. Con un número par perfecto de giros, el área es efectivamente cero. Con un número impar de giros, es esencialmente un área de giro. Eso sigue siendo una gran mejora con respecto a ningún giro en absoluto :)

El número par o impar de giros es arbitrario a todos los efectos.

Lo que es más importante es el número de giros por pulgada (TPI). Cuanto mayor sea este número, más se logrará la cancelación de ruido.

¿Por qué? bueno, en pocas palabras, cualquier fuente de ruido (campos magnéticos, etc.) generalmente variará a lo largo del cable. Si puede torcer un cable más veces, significa que cada cable experimentará más de cerca el mismo ruido en cualquier punto dado.

Para visualizarlo, en el diagrama que publicaste, en un campo más variado, imagina que el cable en la parte superior experimenta ruido en cada giro: 1mv 1mv 0.5mv 2mv 3mv 1mvu otros números elegidos arbitrariamente. Entonces el de abajo ve: 2mv 1mv 3mv 0.1mv 1mv 2mvo lo que sea. Ahora ya no coinciden, así que lo par/impar deja de importar. Ahora, si duplicara el número de giros, pero no cambiara los niveles de ruido, vería que cada cable ahora experimenta el mismo ruido.

Entonces realmente querrías dos giros en cualquier punto en que cambien las fuentes de ruido. En realidad, estos cambian continuamente y cada entorno en el que usa el cable es diferente. En ese momento, básicamente deja de importar si hay giros pares o impares, ya que nunca se puede garantizar que los dos experimenten exactamente el mismo ruido, solo casi el mismo.

La instalación más común de cableado Cat-5 para comunicaciones de red es según los estándares 10Base-T.

Esto significa que 2 pares, generalmente azul y verde, llevarán datos. El azul tiene 72 vueltas por metro y el verde tiene 65 vueltas por metro.

En distancias cortas, nada de esto importa. Podría tener cintas envueltas alrededor de las luces fluorescentes que conectan sus tarjetas de red, si permanece por debajo de los 10 metros. (Fuente: prueba personal solo para ver si podía hacerlo. Fue más lento que 10 Mbit porque TCP tuvo que corregir el error, pero los bits pasaron y finalmente transfirieron archivos. Además, no estaba bien enrollado alrededor del tubo fluorescente, probablemente envuelto alrededor de 4 veces por metro.)

El peor de los casos para el cableado Cat-5 en código de Ethernet 10Base-T es tener 3 segmentos de 100 metros usando amplificadores entre cada segmento. (El código dice que la longitud más larga de Cat-5 para 10Base-T es de 100 m, y no más de 2 amplificadores entre los segmentos de 100 m antes de que necesite un repetidor). Sin embargo, buena suerte para encontrar un amplificador en lugar de un repetidor: cada interruptor y la mayoría Los centros tontos producidos hoy se repetirán.

Con el peor de los casos, puede instalar un edificio de oficinas sin pérdida de datos, incluido el ruido de las computadoras, las luces fluorescentes, el sistema HVAC, placas de aluminio al azar, vigas de hierro al azar, el sistema eléctrico, objetos conectados a tierra como tuberías de cobre para el rociador. sistema y plomería, etc. Naturalmente, si está en algo más ruidoso que un edificio de oficinas, como un piso de fabricación que utiliza equipos de alto voltaje, querrá un par trenzado blindado.

Son 300 metros sin pérdida de datos, al menos 65tpm x 300m = 19500 twistscon tu par verde. No hay mucha diferencia entre 19500 y 19499 giros en el peor de los casos, donde el giro por metro realmente empieza a importar.

Por lo tanto, en el peor de los casos, es mejor planificar cuidadosamente la ruta del cableado para evitar el alto voltaje, las líneas eléctricas, los emisores EM (luces) ruidosos y los conductores conectados a tierra que preocuparse por si tiene un número par o impar de giros.

Y, un poco de trivia: siempre tienes un número impar de giros. Cada conector RJ-45 se ensambla alternando entre la punta y el anillo, y la punta siempre es el pin más a la izquierda, independientemente de si usa el estándar A o B, por lo que los cables de paso y cruzados siempre tienen un número impar de giros Dar la vuelta al cable tampoco cambia el número de vueltas que tiene cada par. Incluso si tiene una cinta plana, hay un giro de 180 por par.

Par o impar no es significativo para las longitudes de cable en cuestión. Lo que es más significativo es el número de giros por unidad de longitud (y esta es también la razón por la que las especificaciones limitan la cantidad que se permite destorcer durante el montaje). En cambio, el número de giros es parejo para que no se produzca ningún cambio de polaridad de señal a lo largo del cable.

Realice el siguiente Gedankenexpeirment (o hágalo con un cable real): si el cable no corre recto, sino que en su mayoría se dobla hacia sí mismo de modo que ambos conectores que conecta están relativamente cerca uno del otro, ¿qué espera que suceda si lo gira? uno de los conectores/dispositivos por 180 grados (o ambos por 90 grados en direcciones opuestas)? Nada, por supuesto. ¡Y, sin embargo, esta rotación cambió efectivamente el número de giros en uno!

La cantidad de señal captada es proporcional al área del "bucle". Si tiene un par sin torcer de longitud$L$y separación$d$, el área es$Ld$. si ahora tienes$2N+1$medias vueltas en el alambre, la primera$2N$las recogidas cancelan por parejas (como entendiste) y te quedas con una recogida reducida de$\frac{1}{2N+1}$del original

Para un gran número de vueltas$N$, eso es muy significativo. Los receptores son "robustos" para pequeñas cantidades de ruido porque la señal real de interés es bastante grande. Además, puede agregar diferentes circuitos para aumentar la robustez al ruido. Por ejemplo, puede agregar un "disparador Schmitt": esto detecta cuando la entrada alcanza un cierto nivel de disparo (digamos 1 V) para el flanco ascendente, luego cambia el nivel en el que se disparará nuevamente (digamos 0.8 V) en el flanco descendente. borde. Una pequeña "sacudida" (100 mV) encima de la señal de entrada no será suficiente para causar un disparo adicional: disparará una vez en el flanco ascendente y una vez en el flanco descendente.

Hay muchos otros trucos sofisticados para la "recuperación del reloj" que pueden ayudar a limpiar la señal. Retorcer los cables es solo un paso (muy importante, porque es barato y efectivo).

10Base-T y 100-Base-TX son protocolos digitales que funcionan a +-2,5 V y +-1 V/0 V, respectivamente. Además, existe una tolerancia del orden de +-5-10% para los niveles de señal.

Suponiendo que este cable se coloque en un entorno normal, el ruido acumulado en un solo giro es mínimo porque: 1) los giros son pequeños y 2) los cables están muy juntos.

En conjunto, el sesgo de voltaje de un solo giro extraño, desequilibrado, es insignificante.

Otros respondieron bien a la pregunta. Excepto: "¿Cómo compensa eso el extremo receptor y/o detecta la EMI y determina qué mV en cada par puede ignorar?"

El receptor observa la diferencia de voltaje entre los dos cables en un par. Ignora, en una muy buena aproximación, la señal que es común a ambos cables. Siempre que la diferencia debida a la señal original sea mayor que la diferencia en el ruido inducido, recupera los datos originales. Esta magia se conoce como rechazo de modo común, y es la razón por la cual el servicio telefónico antiguo y los cables de micrófono realmente largos funcionan, a pesar del zumbido inducido de 60 Hz miles de veces más grande que la señal.