Diafonía, atenuación e interferencias

Incluso un cable correctamente cableado puede funcionar mal debido a problemas de señal. Los tres principales son la diafonía, la atenuación y las interferencias externas. Estos problemas degradan las señales gradualmente y provocan errores, retransmisiones y lentitud, en lugar de una falla clara. Comprenderlos ayuda a explicar los casos desconcertantes en los que «el cable supera la prueba, pero el enlace es inestable».

La diafonía es una señal no deseada que se «filtra» de un par de hilos a otro par cercano, como escuchar accidentalmente otra llamada telefónica. En el cableado de pares trenzados, la señal de un par induce interferencias en otro y corrompe los datos. La diafonía aumenta con una baja calidad del cable, extremos de hilos destrenzados y pares divididos. Es una de las principales causas de errores en los enlaces de cobre.

La diafonía tiene formas que pueden medirse. NEXT (Near-End Crosstalk) es la interferencia medida en el mismo extremo que el transmisor, donde las señales son más fuertes. FEXT (Far-End Crosstalk) se mide en el extremo opuesto. Los certificadores de cables informan de estos valores para demostrar que un tendido cumple las especificaciones. Un NEXT alto suele deberse a terminaciones defectuosas o a un destrenzado excesivo en el conector.

El cable de pares trenzados trenza cada par específicamente para cancelar la diafonía y resistir las interferencias. Los trenzados deben continuar casi hasta el conector. Cuando un instalador destrenza demasiado cable para crimpar un conector, la diafonía aumenta y el rendimiento disminuye. Por eso la técnica correcta de terminación es tan importante como la calidad del cable.

La atenuación (también llamada pérdida de inserción) es el debilitamiento natural de una señal a medida que viaja por un cable. Cuanto más lejos llega la señal, más débil se vuelve. Después de cierta distancia, la señal es demasiado débil para leerse de forma fiable y provoca errores. La atenuación explica por qué cada tipo de cable tiene una distancia máxima que no se debe superar.

En Ethernet de pares trenzados, la longitud máxima estándar de un tendido es de 100 metros (aproximadamente 328 pies), normalmente 90 metros de cable permanente más 10 metros de cables de conexión. Si supera esta distancia, la atenuación hace que el enlace sea poco fiable o deje de funcionar. Una causa frecuente de enlaces intermitentes en la práctica es que el tendido sea simplemente demasiado largo para el cobre.

La EMI (interferencia electromagnética) y la RFI (interferencia de radiofrecuencia) proceden del exterior del cable: motores, luces fluorescentes, líneas eléctricas y radios. Inyectan ruido que corrompe la señal. Tender cables de datos junto a cables eléctricos o cerca de maquinaria pesada es un error clásico que introduce errores. Aumentar la distancia y mantener la separación reducen las interferencias.

Para combatir la EMI, los cables pueden ser apantallados (STP) o sin apantallar (UTP). El par trenzado apantallado incorpora una lámina metálica o una malla que bloquea el ruido externo, lo que resulta útil en entornos con mucho ruido eléctrico. El apantallamiento debe estar correctamente conectado a tierra para funcionar y hace que el cable sea más voluminoso y caro, por lo que se utiliza UTP cuando las interferencias son bajas.

Estas fallas rara vez provocan una interrupción total y clara. En su lugar, observará un aumento de los contadores de errores de la interfaz, pérdida de paquetes, un rendimiento menor y enlaces que funcionan a velocidades inferiores a las esperadas. Un cable que negocia 100 Mbps en lugar de 1 Gbps, o cuyos errores aumentan, apunta a diafonía, distancia o interferencias, y no a una interrupción total.

Un certificador de cables mide la diafonía (NEXT/FEXT), la atenuación y la longitud según el estándar del cable, e indica exactamente por qué un tendido no alcanza el rendimiento esperado. Las estadísticas de la interfaz del switch también muestran errores y descartes que apuntan a problemas de señal. Juntos, los resultados del certificador y los contadores de la interfaz convierten un «enlace lento» impreciso en un diagnóstico concreto y solucionable.

Prevenga estas fallas aplicando buenas prácticas: respete los límites de distancia, mantenga los trenzados hasta el conector, utilice la categoría de cable adecuada, mantenga los datos alejados de las fuentes de alimentación y de EMI, y use cable apantallado en áreas con mucho ruido. Una instalación de calidad evita la mayoría de los problemas de diafonía, atenuación e interferencias antes de que lleguen al usuario.

Ponga a prueba sus conocimientos sobre señales.

Ha aprendido sobre los problemas de señal. Puntos clave:

• La diafonía es la filtración de señal entre pares (se mide como NEXT/FEXT).
• Los trenzados cancelan la diafonía; manténgalos hasta el conector.
• La atenuación debilita la señal a lo largo de la distancia; el límite del cobre es de 100 m.
• La EMI/RFI introduce ruido externo; el apantallamiento (STP) ayuda.
• Los síntomas son errores y lentitud, no interrupciones totales claras.