Tipos de cable de par trenzado: cables UTP, cables STP y cables FTP

¿Quién no tiene a día de hoy Internet? Hasta tú mismo estarás usando un cable UTP, o un cable STP o un cable FTP. Todos ellos son cables de pares trenzados, si no sabes cuales son estos tipos de cables, vamos a ver inmediatamente de que se tratan, cómo están fabricados y cuales son mejores y peores.

En la actualizad estamos totalmente rodeados por el mundo de Internet, un mundo que sin duda nos ha cambiado la vida por completo, con sus cosas buenas y también sus cosas malas. Para conectarnos a Internet siempre utilizamos un dispositivo electrónico que puede ser nuestros móviles, tablets o nuestros ordenadores de escritorio.

La tecnología avanza y son cada vez más los dispositivos que utilizan el medio inalámbrico llamado Wi-Fi para establecer esta conexión a Internet. Las ventajas son obvias, mayor movilidad y buena velocidad, y por supuesto podemos estar en prácticamente cualquier lugar. Especialmente ahora que se están introduciendo los primeros routers con protocolo 802.11ax el cual aporta ventajas importantísimas en las conexiones inalámbricas, llegando a velocidades en redes internas superiores a los 2,5 Gbps.

Pero todavía no hemos hablado de cables, y lo cierto es que estos son muy importantes a día de hoy, y lo seguirán siendo debido a importantes ventajas respecto a la conexión inalámbrica: mayor ancho de banda al menos hasta ahora, mucha menor latencia y mayores distancias de conexión. En el 90% de los casos, cuando contratamos un servicio de conexión a Internet en nuestro domicilio, nuestro router irá conectado a través de un cable a Internet, bien un cable de par trenzado o uno de fibra óptica. Los cables de par trenzado serán los protagonistas en este artículo así que, sin más dilación, comencemos.

Qué es un cable de par trenzado

El cable de par trenzado es el cable más comúnmente utilizado para establecer comunicaciones de datos a través de una red. Recibe su nombre debido a que tiene dos conductores eléctricos aislados y a su vez entrelazados para anular las interferencias causadas por las fuentes eléctricas externas y ondas electromagnéticas.

En la actualidad un cable de par trenzado no solamente tiene dos de estos cables entrelazados, sino que cuenta con un mayor número de ellos. Eso sí, siempre en número par y siempre entrelazados dos a dos en forma helicoidal. El inventor de este tipo de cables fue un tal Alexander Grahan Bell en 1881, Bell descubrió que las ondas que viajan por dos cables independientes y entrelazados helicoidalmente son canceladas, lo que provoca una reducción de las interferencias que se producen, mejorando con ello la transmisión de datos.

Y lo más interesante sin dudas, es que si agrupamos un conjunto de cables entrelazados dos a dos también nos estaremos asegurando de que cada uno de estos grupos tengan menos interferencias de ellos mismos y de los grupos a su alrededor, e incluso de las acciones externas como cables de mayor tensión o microondas que atraviesen este medio físico.

Cada uno de estos pares trenzados estará identificado mediante un material aislante y un color para diferenciar cada uno de los pares y cada uno de los conductores. En cada uno de estos pares, la señal eléctrica va configurada en modo diferencial, es decir, una es la inversa de la otra. De este modo el ruido de ambas señales de anula, de lo contrario lo que haría es sumarse.

Cuándo se comenzó a utilizar este tipo de cables

Las primeras redes de comunicación de teléfonos utilizaban una red muy siempre de telegrafía basada en un alambre abierto y una conexión a tierra, pero pronto este sistema dejaría de ser factible debido al aumento de la frecuencia de las comunicaciones y a la construcción de tranvías cerca de estas redes. Al ser un solo cable, el ruido afectaba sobremanera a estas instalaciones, empeorando la calidad de las trasmisiones de forma considerable.

Con la evolución de las redes eléctricas por las ciudades, la utilización de redes balanceadas que se habían diseñado para evitar el ruido de los tranvías tampoco eran suficiente, debido principalmente al alto voltaje de éstos y al campo magnético que generaban a su alrededor. Fue entonces cuando la invención de Graham Bell cobró sentido y se comenzaron a utilizar los sistemas de par trenzado para unir las grandes ciudades mediante un tendido aéreo con repetidores cada cierta distancia. Además, este sistema permitía mayor ancho de banda y capacidad de transmisión, por lo que fue también uno de los principales motivos por los que la evolución de las telecomunicaciones ha avanzado tanto.

Por supuesto en la actualidad aún se sigue utilizando este cable en muchísimos lugares, y no solamente en las conexiones de red de área local. Los tendidos aéreos de ADSL tradicionales están basados en cables de pares trenzados. Con la evolución de las telecomunicaciones y la gran necesidad de sistemas cada vez más rápidos, ha provocado la sustitución de muchos de los cables de pares trenzados por cables de fibra óptica, mucho más rápidos, de mayor ancho de banda y capaces de llegar mucho más lejos sin interferencias, ya que se basan en una señal óptica en lugar de eléctrica.

Ventajas y desventajas de los cables de pares trenzados

En general estos cables dan muy buenas prestaciones para redes de área local y en última instancia para enlaces a media y larga distancia, mientras que existan repetidores de señal a unos 2 o 3 Kilómetros. Las especificaciones más altas de éstos cables cuentan con capacidad de hasta 40 Gbps, pero a distancias reducidas y en entornos bien protegidos. Estos cables no son totalmente inmunes al ruido como lo pueden ser los cables de fibra óptica, a pesar de que están apantallados y blindados en las categorías más elevadas el elemento ruido siempre va a decir presente.

Principales ventajas:

• Posibilidad de alimentar a equipos conectados PoE
• Facilidad de utilización e instalación
• Bajo coste de fabricación y adquisición
• Gran capacidad de transmisión de datos en redes de área local
• Rápida conectividad y actualizable
• Buena latencia en redes LAN

Principales desventajas:

• No son inmunes al ruido
• Ancho de banda limitado frente a cables de fibra
• Distancia limitada y necesidad de repetidores
• Tasas de error a considerar en altas velocidades

Tipos de cables de par trenzado: UTP, STP y FTP

En la actualidad, existen distintas configuraciones de cables de pares tranzados. Según su método de construcción están orientados a uso doméstico, industrial o para transmitir varias señales de datos de forma simultánea. La diferencia básica de todos estos tipos, es la forma de aislamiento que implementan, ya que la configuración básica es siempre la misma: dos conductores con trenzado helicoidal.

A partir de aquí, nos centraremos casi en exclusiva en los cables de cuatro pares trenzados, que son los que usamos en nuestros hogares. Consiste en 8 cables divididos en 4 parejas entrelazadas. Para saber la categoría de un cable, solamente tendremos que mirar en la cubierta exterior.

Cable UTP

Son siglas de “Unshielded Twisted Pair” o cable de par trenzado sin blindaje. Este tipo de cables contienen sus pares trenzados sin blindar, es decir, entre cada una de las parejas de cables no existe un medio de separación que los aísle de las otras parejas.

Casi siempre es utilizado en redes locales de corta distancia, ya que, al estar más expuestos, la señal se irá degradando si no se introduce un repetidor de señal cada poco. Estos cables son de bajo coste y normalmente tienen una impedancia característica de 100 Ω.

Estos cables con los que se han utilizado en la red telefónica doméstica, en dos pares trenzados con conector RJ11. Pero también se utilizan en configuración de 4 pares mediante el conector RJ45, DB25 o DB11.

Cable FTP

Siglas de “Foiled Twisted Pair” o cable de par trenzado apantallado. En este caso tenemos un cable cuyos pares trenzados están separados entre ellos por un sistema básico basado en plástico o material no conductor. En este caso el apantallamiento no es individual, sino global que envuelve a todo el grupo de pares trenzados, y está construido de aluminio.

No cuenta con tan buenas prestaciones como los cables STP, pero si mejoran a los UTP en cuanto a distancia y aislamiento. Son muy utilizados y utilizan el conector RJ45, Y su impedancia característica es de 120 Ω.

Cable STP

Pasamos al siguiente cable de esta lista, cuyas siglas significan “Shielded twisted pair” o en español, par trenzado blindado individual. En este caso ya sí que tenemos cada uno de los pares trenzados rodeados de una cubierta de protección normalmente hecha de aluminio.

Estos cables se utilizan en redes que requieren más altas prestaciones como los nuevos estándares Ethernet, en donde se necesita un alto ancho de banda, latencias muy bajas y bajísimas tasas de error de bit. Son cables más caros que los anteriores y permiten trazar mayores distancias sin necesidad de repetidor. Su impedancia característica es de 150 Ω.

Estos sables de generalmente se utilizando con conectores RJ49.

Cable SSTP

“Screened Shielded Twisted Pair” o cable de pares trenzados laminado blindado individual. El trabalenguas se complica aquí, ahora tenemos un cable con la estructura propia de un cable STP, es decir con cada uno de los pares recubierto por aluminio. Pero a su vez también encontramos un forro global alrededor de material LSZH.

Este cable es el de más altas prestaciones, con excelente protección frente a altas frecuencias y gran capacidad de trasmisión a largas distancias. Su pantalla global irá de forma general conectada a la toma de tierra de los equipos, para eliminar tensiones residuales. Por supuesto es el cable de mayor coste de la lista.

Su resistencia es de 100 Ω, y es compatible con los conectores RJ45.

Cable SFTP

“Screened Foiled Twisted Pair” o cable laminado apantallado individual. Este cable se basa en la construcción del cable FTP, pero en el apantallamiento global se le ha añadido una malla metálica LSZH alrededor para aumentar el aislamiento de este cable. Al igual que el anterior, esta lámina irá conectada a la toma de tierra en los dispositivos que la tengan.

Estos mejoran las prestaciones de un cable FTP, aunque siguen siendo inferiores a los cables SSTP.

Categorías de cables de pares trenzados

Tras conocer los distintos tipos de cables que existen en cuanto a su construcción, estos se dividen también en categorías, según su velocidad de transmisión. Esta división de categorías atiende a la especificación 568A EIA/TIA (Alianza de Industrias Electrónicas / Asociación de la Industria de Telecomunicaciones).

Estos son básicamente los tipos de cables de pares trenzados que existen en la actualidad.

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¿Sabía que existían todos estos tipos de cables y categorías? ¿Cuál crees que es el cable que tú tienes? Si tienen alguna pregunta o sugerencia sobre el tema, escríbenos.