Concetti Chiave
- I cavi elettrici in rame sono progettati per trasportare corrente e dati, presentando caratteristiche come resistenza, capacità, induttanza e impedenza caratteristica.
- I cavi twisted-pair, disponibili in diverse varianti come UTP, STP e FTP, offrono flessibilità, economicità e velocità di trasmissione, rendendoli ideali per diverse applicazioni.
- I cavi coassiali, suddivisi in thick e thin coax, sono dotati di una guaina protettiva e richiedono certificazioni di cablaggio per garantire standard di qualità e sicurezza.
- Per un cablaggio efficace, è fondamentale mantenere i cavi ordinati e schermati, riducendo le interferenze elettriche e ottimizzando le prestazioni.
- I connettori RJ45 e RJ11 sono comunemente utilizzati per cavi ethernet e telefonici, rispettando standard di cablaggio come T568A e T568B per garantire la compatibilità tra dispositivi.
Indice
Funzioni e caratteristiche dei cavi elettrici
I cavi elettrici sono dei mezzi che servono ai dispositivi per comunicare tra loro e trasportare dati e sono costituiti da rame.
- Resistenza: opposizione del cavo al passaggio di corrente continua;
- Capacità: il cavo, se posto in mezzo a due conduttori, non deve permettere che le cariche si spostino verso il conduttore, ma le deve immagazzinare (- Induttanza: proprietà di un conduttore o circuito che resista ad un cambiamento di corrente.
- Impedenza caratteristica: l'opposizione che il cavo oppone al flusso di corrente alternata.
(Corrente continua: quando la tensione rimane costante nel tempo
Corrente alternata: quando la tensione varia nel tempo)
(Tensione: forza che serve per far muovere le cariche da un punto A ad un punto B )
I cavi elettrici in rame possono essere:
- - - Temperatura di esercizio: spesso i cavi vengono posti in ambienti con molti dispostivi vicini e che scaldano l’ambiente. La temperatura del cavo deve essere tra i -25°C e i +80°C;
- Raggio di curvatura:il cavo può piegarsi senza danneggiarsi ma fino ad un certo punto. Esso comincia a danneggiarsi se la curvatura di piegamento (espressa in raggio) supera 8 volte il diametro.
- Attenuazione: riduzione dell’ampiezza di un segnale (è un’informazione trasmessa a distanza tramite un trasmettitore che viene da un generatore). Può avvenire esempio un alimentatore danneggiato che non fornisce più la stessa energia.
Quali sono le tipologie di cavi e i loro vantaggi?
È un cavo elettrico formato da coppie di fili conduttori in rame attorcigliati ed avvolti da una guaina isolante.
Vantaggi: flessibile, poco costoso, facile da installare, piccole dimensioni e velocità di trasmissione assicurata.
Si dividono in:
- UTP (Unshielded Twisted-Pair): 8 fili intrecciati in due coppie (2 fili formano una coppia)
- STP (Shielded Twisted- Pair): uguale all’UTP con a differenza che ogni coppia è ricoperta da una calza di schermatura per renderlo più immune ai disturbi.
- FTP (Foild Twisted-Pair): costituito da un’unica calza di schermatura per le 4 coppie di fili;
Connettori e standard di cablaggio
Quali sono i disturbi che può subire un cavo elettrico? I cavi possono avere vari tipi di spinotti, principalmente due, tra cui:
- Lo spinotto (connettore) RJ45 per l’ethernet ed ha 8 cavi (la sua presa e la 8P8C);
- Lo spinotto (connettore) RJ11 per la telefonia.
Tutti i cavi elettrici devono rispettare degli standard comuni. Uno di questi è quello TIE/EIA 568 e il loro schema di cablaggio è T568A e T568B.
Entrambi questi schemi di cablaggio possono essere i cavi dritti e incrociati. Un cavo dritto permette collegamenti tra dispositivi di diverso tipo. Un cavo incrociato permette collegamenti tra dispositivi dello stesso tipo.
I cavi inizialmente sono tutti scoperti, successivamente con l’ausilio di una pinza crimpatrice, viene inserito il connettore per permettere l’utilizzo del cavo
Cavi coassiali e certificazioni
I coassiali hanno la caratteristica di essere ricoperti da una guaina che ricopre la traccia, il nastro e il dielettrico(che possiede al suo interno un conduttore)
I cavi coassiali possono essere:
- Thick coax (e portano l’acronimo di 10BASE5, dove 10 è la velocità espressa in mbps e 5 il segnale espresso in metri)
- Thin coax (e portano l’acronimo di 10BASE5, dove 10 è la velocità espressa in mbps e 2 il segnale espresso in metri)
Tutti i cavi, devono essere dotati di una certificazione di cablaggio, ovvero una certificazione che indica che sono stati rispettati tutti i parametri e che l’installazione sia stata fatta seguendo i metodi corretti.
Il cablaggio è appunto l’insieme dei cavi conduttori.
Per verificare il cablaggio dei cavi si usano:
- Il Cable Taster della Fluke (per scopi professionali);
- Il Lan Tester (per semplici lavori domestici).
Importanza dell'ordine e della schermatura
I cavi se messi nei posti sbagliati, possono causare danni. Ovviamente non si possono trovare a terra e tutti attorcigliati tra loro, ma devono essere tenuti in ordine e al sicuro, per questo i cavi vengono inseriti con il loro connettori all’interno dei patch pannel, ovvero un pannello con tante prese dove vanno a finire tutte le spine.
I cavi schermati sono più costosi e migliori, perché permettono meno interferenze elettriche.
Con il cavo incrociato vengono meno le interferenze. È più economico e viene usato per le lunghe distanze, tutto il contrario è il cavo dritto.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali funzioni dei cavi elettrici?
- Quali sono le tipologie di cavi elettrici e i loro vantaggi?
- Quali connettori sono comunemente utilizzati nei cavi elettrici?
- Qual è l'importanza della schermatura nei cavi elettrici?
- Come si verifica la corretta installazione dei cavi?
I cavi elettrici servono a comunicare tra dispositivi e trasportare dati, essendo costituiti principalmente da rame. Essi presentano caratteristiche come resistenza, capacità, induttanza e impedenza caratteristica.
Le tipologie di cavi includono UTP, STP e FTP, ognuna con vantaggi come flessibilità, costo contenuto e facilità di installazione. I cavi UTP, ad esempio, sono composti da coppie di fili intrecciati e garantiscono velocità di trasmissione.
I connettori più comuni sono RJ45 per l'ethernet e RJ11 per la telefonia. È importante che i cavi rispettino standard come TIE/EIA 568, utilizzando schemi di cablaggio T568A e T568B.
La schermatura nei cavi elettrici riduce le interferenze elettriche, rendendo i cavi schermati più costosi ma migliori in termini di prestazioni. I cavi incrociati, ad esempio, sono utilizzati per ridurre le interferenze su lunghe distanze.
La verifica del cablaggio dei cavi può essere effettuata con strumenti come il Cable Taster della Fluke per usi professionali e il Lan Tester per lavori domestici, assicurando che siano rispettati tutti i parametri di installazione.