Para vários profissionais de telecomunicações, conceitos como “atraso de propagação” e “distorção de atraso” trazem à mente memórias dolorosas das aulas de física do ensino médio.Na realidade, os efeitos do atraso e da distorção do atraso na transmissão do sinal são facilmente explicados e compreendidos.
O atraso é uma propriedade que existe para todos os tipos de meios de transmissão.O atraso de propagação é equivalente à quantidade de tempo que passa entre o momento em que um sinal é transmitido e o momento em que é recebido na outra extremidade de um canal de cabeamento.O efeito é semelhante ao intervalo de tempo entre o momento em que o raio cai e o trovão é ouvido - exceto que os sinais elétricos viajam muito mais rápido que o som.O valor real do atraso para cabeamento de par trançado é uma função da velocidade nominal de propagação (NVP), comprimento e frequência.
O NVP varia de acordo com os materiais dielétricos utilizados no cabo e é expresso como uma porcentagem da velocidade da luz.Por exemplo, a maioria das construções de polietileno categoria 5 (FRPE) têm faixas de NVP de 0,65 a 0,70c (onde “c” representa a velocidade da luz ~3 x108 m/s) quando medida em cabo acabado.As construções de cabos de Teflon (FEP) variam de 0,69 a 0,73c, enquanto os cabos feitos de PVC estão na faixa de 0,60 a 0,64c.
Valores mais baixos de NVP contribuirão para um atraso adicional para um determinado comprimento de cabo, assim como um aumento no comprimento do cabo ponta a ponta causará um aumento proporcional no atraso ponta a ponta.Tal como acontece com a maioria dos outros parâmetros de transmissão, os valores de atraso dependem da frequência.
Quando vários pares no mesmo cabo apresentam desempenho de atraso diferente, o resultado é distorção de atraso.A inclinação do atraso é determinada medindo a diferença entre o par com o menor atraso e o par com o maior atraso.Os fatores que afetam o desempenho da distorção de atraso incluem a seleção do material, como o isolamento do condutor, e o projeto físico, como as diferenças nas taxas de torção de par para par.
Atraso de propagação de cabo
Embora todos os cabos de par trançado exibam distorção de atraso até certo ponto, os cabos que são conscientemente projetados para permitir variações no NVP e diferenças de comprimento de par a par terão distorção de atraso aceitável para configurações de canais horizontais compatíveis com o padrão.Algumas das características que podem afetar adversamente o desempenho da distorção de atraso incluem cabos com construções dielétricas mal projetadas e aqueles com diferenças extremas nas taxas de torção par a par.
O atraso de propagação e o desempenho de distorção de atraso são especificados por alguns padrões de rede local (LAN) para configurações de pior caso de 100 mcanais para garantir a transmissão adequada do sinal.Os problemas de transmissão associados ao atraso excessivo e à distorção de atraso incluem aumento de jitter e taxas de erro de bit.Com base nas especificações LAN da série IEEE 802, um atraso máximo de propagação de 570 ns/100mat 1 MHz e uma inclinação máxima de atraso de 45ns/100m até 100 MHz estão sendo considerados pela TIA para cabos de 4 pares das categorias 3, 4 e 5.O Grupo de Trabalho TR41.8.1 da TIA também está considerando o desenvolvimento de requisitos para avaliar o atraso de propagação e a distorção de atraso para links e canais horizontais de 100 ohm que são construídos de acordo com ANSI/TIA/EIA-568-A.Como resultado da “Letter Ballot” TR-41:94-4 (PN-3772) do comitê da TIA, foi decidido durante a reunião de setembro de 1996 emitir uma “Industry Ballot” sobre um rascunho revisado antes do lançamento.Ainda não resolvida está a questão de saber se as designações das categorias serão ou não alteradas (por exemplo, categoria 5.1), para refletir as diferenças entre os cabos que são testados para requisitos adicionais de atraso/inclinação de atraso e aqueles que não são.
Embora o atraso de propagação e a distorção de atraso estejam recebendo muita atenção, é importante observar que o problema de desempenho de cabeamento mais significativo para a maioria das aplicações de LAN continua sendo a atenuação da taxa de diafonia (ACR).Embora as margens ACR melhorem as relações sinal-ruído e, assim, reduzam a incidência de erros de bit, o desempenho do sistema não é tão diretamente afetado pelos canais de cabeamento com margens de distorção de atraso significativas.Por exemplo, um atraso de 15 ns para um canal de cabeamento normalmente não resultará em melhor desempenho de rede do que 45 ns, para um sistema projetado para tolerar até 50 ns de atraso.
Por esta razão, o uso de cabos com margens significativas de distorção de atraso é mais valioso pelo seguro que fornecem contra práticas de instalação ou outros fatores que possam, de outra forma, levar a distorção de atraso acima do limite, em vez da promessa de melhor desempenho do sistema em comparação com um canal que atende aos limites de distorção de atraso do sistema apenas em vários nanossegundos.
Como se descobriu que cabos que usam materiais dielétricos diferentes para pares diferentes causam problemas de distorção de atraso, tem havido controvérsia recente sobre o uso de materiais dielétricos mistos na construção de cabos.Termos como “2 por 2″ (um cabo com dois pares com material dielétrico “A” e dois pares com material “B”) ou “4 por 0″ (um cabo com todos os quatro pares feitos de material A ou material B ) que sugerem mais madeira do que cabo, às vezes são usados para descrever a construção dielétrica.
Apesar do entusiasmo comercial que pode induzir alguém a acreditar que apenas construções com um único tipo de material dielétrico exibirão um desempenho aceitável de distorção de atraso, o fato é que cabos adequadamente projetados com um material dielétrico ou vários materiais dielétricos são igualmente capazes de satisfazer até mesmo os requisitos mais severos de distorção de atraso de canal especificados pelos padrões de aplicação e aqueles sob consideração pela TIA.
Sob algumas condições, construções dielétricas mistas podem até ser usadas para compensar diferenças de distorção de atraso que resultam de diferentes taxas de torção.As Figuras 1 e 2 ilustram valores representativos de atraso e inclinação obtidos de uma amostra de cabo de 100 metros selecionada aleatoriamente com uma construção “2 por 2” (FRPE/FEP).Observe que o atraso máximo de propagação e a distorção de atraso para esta amostra são 511 ns/100m e 34 ns, respectivamente na faixa de frequência de 1 MHz a 100 MHz.
Horário da postagem: 23 de março de 2023