>> Tecnologia Eletrônica >  >> TVs >> Cabos Coaxiais

Por Que Cabos 4 Pares São Trançados? Física da Rejeição EMI

Torcer os dois condutores de um par (e usar 4 pares) é a **técnica fundamental para cancelar interferência eletromagnética (EMI)** em linhas transmissão balanceadas — base do Ethernet (Cat5e/6/6A/8), Telefone, e Áudio Profissional.

Física: Rejeição Modo Comum

Fontes ruído externas (motores, fluorescentes, RF, cabos adjacentes) acoplam **igualmente** nos dois fios de um par *apertado* como **Tensão Modo Comum** (Vcm em ambos fios relativo a terra).

  • Torção garante exposição igual: Cada fio gasta comprimento igual perto fonte ruído.
  • Receptor Diferencial: Mede Vdiff = VA - VB.
  • Resultado: Vcm cancela. Vdiff (sinal) permanece.

Por Que Taxas Torção Diferentes (Comprimentos Torção) Por Par?

Se todos pares tivessem taxas torção idênticas, ficariam paralelos entre si longas distâncias → **Diafonia (Near-End Crosstalk - NEXT)** entre pares.

  • **Razões Números Primos:** Taxas torção padrão são relativamente primos (ex: Par 1: 1/2", Par 2: 3/8", Par 3: 5/16", Par 4: 1/4").
  • Isso garante pares **cruzam ângulos variados**, minimizando comprimento trecho paralelo → **NEXT ↓, FEXT ↓**.
  • Categoria 6/6A/8 usam **separadores internos (cross-filler)** para separar fisicamente pares + controlar geometria.

Benefícios Além Rejeição EMI

BenefícioMecanismo
Integridade SinalImpedância Controlada (100Ω ±15%) → Reflexões reduzidas, jitter.
Taxas Dados MaioresCat5e: 1Gbps @ 100MHz. Cat6A: 10Gbps @ 500MHz. Cat8: 40Gbps @ 2GHz.
Alcance MaiorAtenuação menor (materiais melhores) + Diafonia menor → Canal 100m (90m + 10m patch).
Power over Ethernet (PoE)Corrente modo comum nos pares para potência CC (IEEE 802.3af/at/bt) — correntes balanceadas cancelam magneticamente.

Camadas Blindagem (Aditivas)

  • UTP (Não Blindado): Confia *apenas* na torção. Mais comum.
  • F/UTP (Folha Geral): Folha em volta todos 4 pares. Melhor imunidade EMI.
  • U/FTP (Folha Par): Folha em volta *cada* par. Melhor diafonia (imunidade diafonia alienígena).
  • S/FTP (Malha + Folha Par): Blindagem máxima. Industrial/Mil/Aero.

Regras Instalação Preservar Torção

  1. Tensão Máx Tração: 25 lbs (110N) — tração excessiva destorce pares → Pico impedância, falha NEXT.
  2. Raio Mín Curvatura: 4× Dia Cabo (UTP), 8× (Blindado). Curvas agudas deformam torção.
  3. Destorce no Jack: **< 13mm (0,5")** para Cat5e/6, **< 8mm** para Cat6A/8. Crítico para certificação.
  4. Sem Grampos / Abraçadeiras Apertando: Deforma geometria → Descontinuidade impedância.

Resumo

Torção cria **linha transmissão balanceada**. Sinalização diferencial + Torção = **Imunidade Ruído Modo Comum**. Taxas torção variáveis = **Imunidade Diafonia**. Truque telégrafo 140 anos (Heaviside) alimenta internet moderna.