Belden
L’eccellenza nei cavi
Giancarlo Panza
Marketing Channel Manager
EMEA
Agenda
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Presentazione Belden
Strategie e prospettive
Qualità anzitutto
Perchè cavi ad alte prestazioni
Il concetto di Installable Performance
Evoluzioni del cablaggio rame-ottico
Conclusioni
Presentazione Belden
• Multinazionale americana fondata da
Joseph Belden nel 1902
• Quotata alla NYSE
• Fabbriche in USA, Canada ed
Europa
• Presenza in tutto il mondo
• Qualità riconosciuta
• Specialista mondiale in cavi per
comunicazione
Presentazione Belden
• Annunciata fusione con Cable Design
Technolgies, costituendo un gruppo
che fattura solo nei cavi speciali 1,3
miliardi di dollari.
• Circa 5000 dipendenti in tutti i
continenti.
• Sarà tra le prime aziende al mondo
nella produzione di cavi per le
tecnologie elettroniche ad alta
velocità.
Mercati principali
• Industria: cavi per PLC, Fieldbus,
ecc.
• Audio/Video: cavi per Broadcast,
musica, ecc.
• Computer: Cavi LAN, Sistemi di
cablaggio, ecc.
• CATV: cavi discesa di antenna
• Telecom: cavi “ultimo miglio”
• Sicurezza e automazione di edifici
Strategie e prospettive
• Attraverso la fusione Belden CDT si
avvierà una fase di attenzione verso
mercati potenzialmente attraenti, sempre
con un occhio di riguardo alla qualità.
• Cavi per applicazioni troppo generiche
saranno supportati in misura minore
• Per sopravvivere occorre puntare sulla
qualità del prodotto, e ancora di più sulla
continuità della qualità
La qualità prima di tutto
• Belden è sempre stata sinonimo di
qualità.
• In alcuni casi percepita come uno
standard.
• Spesso presa a riferimento (cavo
tipo Belden .....)
• Codici univochi universali in tutto il
mondo (voglio il Belden 8723)
Qualità
• Il segreto è la cosidetta Design For
Manufacturability
• Ovvero si progetta un cavo che resista ai
rigori della produzione e dell’installazione
• Si producono inizialmente diversi lotti di
preproduzione per avere una statistica
stabile dei parametri di produzione
• Una volta stabiliti i minimi qualitativi
(sempre superiori alle richieste normative)
si procede alla produzione
Ha senso usare cavi di qualità?
• Sì, poichè il cavo è il componente
più difficile da sostituire una volta
installato. Quindi più il cavo è buono
più resiste nel tempo all’evoluzione
tecnologica
• I cavi sono tutti uguali, ma qualcuno
e’ piu’ uguale degli altri
I cavi per reti locali
• Belden è stata la prima azienda di cavi al
mondo a produrre i cavi per le prime reti
Ethernet (coax giallo) e le prime reti Token
Ring (IBM type 1, etc.)
• Con l’introduzione dei cavi di derivazione
telefonica per sistemi di cablaggio (4
coppie), Belden ha inventato e brevettato
una serie di soluzioni per ottenere ottimi
risultati sul campo.
• Questi prodotti sono identificati sotto la
famiglia DataTwist™.
Quali sono i problemi per i cavi ?
• Concentrandoci essenzialmente sulla
distribuzione orizzontale, i cavi a 4 coppie
di ogni categoria, specie se non
schermati, sono piccoli e quindi
meccanicamente delicati.
• Sui cavetti di permutazione, la parte
critica rimane l’accoppiamento plug-jack
specie alle categorie alte (da 6 in su).
• I cavi di dorsale dovrebbero essere
principalmente a fibre ottiche, con altre
tipologie di problemi
Il concetto di Installable Performance
• Garantire in ogni condizione di
installazione prestazioni superiori alle
normative
• Approciato da Belden con brevetti
specifici quali le coppie incollate (dal
1993) e altre soluzioni
• La capacità di un cavo che mostra le
stesse caratteristiche elettriche ad alti
livelli sia sulla bobina che installato negli
edifici viene chiamata...
“Installable Performance”
Installable Performance™
- Prestazioni reali
• Cosa conta di più?
– Quello che il produttore dice quali saranno
le prestazioni sul campo.
oppure
– Le vere prestazioni dei cavi una volta
installati?
“Alla fine, queste ultime sono quelle che
contano”
“Reel vs. Real Performance”
Installable Performance™
- I fattori dell’installazione
• L’installazione può
alterare le prestazioni
del cavo.
– Quando I cavi sono
installati essi sono:
• Schiacciati quando in
trazione
• Stirati
• Avvolti
• Piegati negli angoli
Tutti questi
fattori di
– Tutto
ciò degrada
le
installazionedei
cambiano
le
prestazioni
cavi.
proprietà fisiche del cavo.
Installable Performance™
- Caratteristiche che contano
• Impedenza:
– Idealmente, l’impedenza di un cavo
dovrebbe essere centrata a 100 ohm.
– Le fluttuazioni nell’impedenza in un cavo si
riflettono direttamente in un decadimento
delle prestazioni di Return Loss.
Installable Performance™
- Caratteristiche che contano
• Return Loss:
– Con I protocolli full-duplex quali quelli
come Gigabit Ethernet, il return loss è un
parametro critico poichè entrambe le
estremità della coppia trasmettono e
ricevono simultanamente.
– Un cavo con un cattivo Return Loss può
significativamente deteriorare le
prestazioni delle Rete Locale, riducendone
l’efficenza ed aumentando il Bit error rate.
Installable Performance™
• Il cavo ideale dovrebbe
essere strutturalmente
stabile, specialmente
durante e dopo
l’installazione.
• La soluzione brevettata
con i cavi a coppie
incollate (bonded pair),
garantisce la spaziatura
conduttore-conduttore e
la perfetta twistatura,
avvicinandosi al cavo
ideale.
Coppie incollate
• Confronto tra
coppie incollate e
coppie tradizionali
• L’inconsistenza delle
coppie tradizionali
influenza
negativamente le
prestazioni del cavo
– Impedance
– Return Loss
– NEXT
Coppie incollate
• Sbinature nel cavo
provocano
disadattamenti di
impedenza e
quindi perdite di
ritorno
• I cavi a coppie
incollate, non
sbinandosi,
mantengono le loro
superiori
caratteristiche.
Coppie incollate
• Le interferenze
esterne disturbano
più facilmente
dove esistono
sbinature
• Le coppie incollate,
prevenendo le
sbinature, hanno
una più elevata
immunità al rumore.
Installable Performance™
- Bonded-Pairs “Better by Design”
Perdita di Centricity
Conduttore-Conduttore
Unbonded-Pair
(cavi tradizionali)
Bonded-Pair
(coppie incollate)
Anche se un cavo a coppie incollate è piegato,
La sua spaziatura conduttore-conduttore rimane stabile,
Ottenendo una buona immunità agli stress di installazione
Quali curvature, arrotolamenti, e trazioni.
Installable Performance™
- Installation Stress Test
• Scopo del Test:
– Dimostrare gli effetti che una tipica
installazione può avere sulle prestazioni
elettriche dei cavi.
• Piegature, Torciture, Stiramenti
• Bobine di servizio & Scatole di terminazione
– Perchè? – Le prestazioni “on-the-reel” non
sono sempre uguali a quelle dopo
l’installazione.
Installable Performance™
- Installation Stress Test
• Cavi Testati:
– Coppie incollate rispetto a coppie
tradizionali
• Cavi a coppie incollate Belden Cat 6
• Cavi tradizionali da fornitori importanti Cat 6
– Test su solo 100 metri di cavo
– Nessuna connessione (Links o Channels)
Installable Performance™
- Installation Stress Test
Torciture e piegature simulate
Service Loop
Outlet Box
Step 1: 100 metri di cavo steso fuori dalla bobina e testato
Performance “On-the-Reel”
Step 2: Cavo steso in un passacavo piegato e testato
Performance “after the pull” (dopo la stesura)
Step 3: 30 cm di cavo posizionato in un box di terminazione e testato
”Outlet Box Effect”
Step 4: 3 metri di cavo avvolto in un anello di 30 cm e testato
“Service Loop Effect”
Installable Performance™
- Installation Stress Test – bobina
Cavo categoria 6 tradizionale
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
250
300
350
S ervice
Loop
M Hz
(Worst Pair)
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Stesura
Cavo categoria 6 tradizionale
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
250
300
350
S ervice
Loop
M Hz
(Worst Pair)
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Scatola
Cavo categoria 6 tradizionale
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
250
300
350
S ervice
Loop
M Hz
(Worst Pair)
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Cavo scorta
Cavo categoria 6 tradizionale
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
250
300
350
S ervice
Loop
M Hz
(Worst Pair)
XY
Installable Performance™
- Ricapitolo
Cavo categoria 6 tradizionale
16
Return Loss Margin from Cat. 6 Spec.
Margin (dB)
12
Blue
8
Orange
4
0
Green
-4
Brown
-8
Reel
Pulled
Surface
Mount Box
Service
Loop
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Bobina
Cavo Belden a coppie incollate
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
M Hz
(Worst Pair)
250
300
350
S ervice
Loop
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Stesura
Cavo Belden a coppie incollate
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
M Hz
(Worst Pair)
250
300
350
S ervice
Loop
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Scatola
Cavo Belden a coppie incollate
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
M Hz
(Worst Pair)
250
300
350
S ervice
Loop
XY
Installable Performance™
- Installation Stress Test – Cavo scorta
Cavo Belden a coppie incollate
Re turn L os s
R eturn Loss (dB )
-15
C at 6
S p ec
-20
R eel
-25
-30
P u lled
-35
Box
-40
-45
0
50
100
150
200
M Hz
(Worst Pair)
250
300
350
S ervice
Loop
XY
Installable Performance™
- Ricapitolo
Cavo Belden a coppie incollate
16
Return Loss Margin from Cat. 6 Spec.
Margin (dB)
12
Blue
8
Orange
4
0
Green
-4
Brown
-8
Reel
Pulled
Surface
Mount Box
Service
Loop
Installable Performance™
- Sintesi dei risultati dei test
Tutti i cavi sono stati testati secondo le specifiche.
Riassumendo, quando i cavi tradizionali sono soggetti ai
test di installazione, le loro prestazioni decadono
rapidamente. In molti casi, I risultati sono inferiori alle
specifiche e quindi falliscono lo standard per i cavi
(inficiando quello dei link/channel)
I cavi Belden a coppie incollate mostrano lo stesso
grado di performance sia semplicemente steso che
installato nei muri.
Installable Performance™
- Sintesi dei risultati dei test
L’impedenza dei cavi tradizionali si scosta fino a 35
ohms dopo l’installazione.
I cavi tradizionali che inizialmente passano gli standard
per il Return Loss sulla bobina non passano I limiti dopo
l’installazione.
Alcuni cavi tradizionali degradano il Return Loss fino a
oltre 12 dB – più di 15 volte peggio del valore prima
dell’installazione.
Installable Performance™
- Consigli per gli acquisti
Spesso l’utente tende a credere che basti
utilizzare componenti di una determinata
categoria per avere le prestazioni desiderate.
Come abbiamo visto in realtà non si tiene conto
del componente più importante ovvero: I
RIGORI DELL’INSTALLAZIONE
Se l’infrastruttura di rete richiede un livello fisico
con prestazioni di categoria 6, magari con uno
specifico margine sopra questa normativa,
l’utente deve assicurarsi che queste prestazioni
siano ottenute anche dopo l’installazione.
Evoluzione cablaggio Rame-Ottico
• Attualmente si utilizza categoria 5e per
espansioni di reti esistenti ed installazioni poco
critiche (100 Mhz di banda 1 Gbit/sec supportato
su quattro coppie)
• La categoria 6 (250 Mhz di banda e 1 Gbit/sec
supportato anche su solo due coppie) è dedicata
a nuove installazioni e per reti evolute
• La categoria 7 (600 Mhz di banda) è marginale e
limitato dai costi e dagli igombri del cavo
• La categoria 8 (non ancora supportata) pensata
per uso domestico per il trasporto di dati, fonia e
video probabilmente aggirata da codifiche
specifiche che permetterà l’uso di categorie
inferiori e/o cavi ottici.
Evoluzione cablaggio Rame-Ottico
• Mentre per la distribuzione dorsale la Fibra Ottica
è comunemente usata (e consigliata), la
diffusione del cavo ottico a livello orizzontale è
tuttora vincolata dai costi.
• Essenzialmente, fino a che occorre portare il
rame per la fonia del telefono, si continuerà ad
usare il rame anche per la rete (del resto la
maggior parte degli uffici usa per lo più 100
Mbit/sec per i dati).
• Con la diffusione di centralini telefonici basati su
IP, probabilmente il cavo ottico in distribuzione
orizzontale avrà un miglior futuro.
Evoluzione per le Fibre Ottiche
• Nelle dorsali si affaccia il 10Gbit/sec, di
conseguenza si richiedono FO più evolute
che supportino 300 metri (fibre OM3)
• Il comitato 10Gbit/sec prevede anche
cavo in rame ma solo per 15 metri e con
tipologia costruttiva diversa, destinata a
collegamenti brevi tra racks
• Per le criticità della fibra, non si consiglia il
soffiaggio in tubi a meno di installazioni di
campus orizzontali.
Considerazioni
• Le prestazioni indicate sui cataloghi o dati tecnici
non corrispondono a quelle installate
• I metodi di misura dei cavi non sono standardizzati
• I dati riportati a catalogo non si riferiscono a tutta la
produzione (non è possibile testare il 100%).
• Solo Belden garantisce il 99,997% dei prodotti
conformi alle prestazioni indicate sui cataloghi
(metodi DFM e CPK)
• La certifica di laboratori terzi non è significativa di
costanza delle qualità (approccio golden reel)
• I test dei cavi su una distanza di 100 metri non
rappresentano la realtà, inoltre le condizioni
peggiori per PSNEXT e RL sono nei collegamenti
brevi
Conclusioni
• La normativa parla esplicitamente di multivendor cabling (mix and match)
• Qualsiasi cavo a norma è compatibile con
qualsiasi connettore a norma (altrimenti la
normativa non avrebbe senso di esistere)
• I sistemi completi in realtà usano spesso cavi
o connettori prodotti da altri e marcati con il
nome del sistema
• I sistemi con un unico brand name hanno un
peggior rapporto qualità prezzo del mix and
match
Conclusioni
• Il miglior rapporto qualità/prezzo e’
garantito solo dalla scelta di cavi e
componenti di qualità
• Come la vera HiFi non sta nel sistema
compatto, ma nell’abbinamento di
prodotti specifici di marche diverse,
così la miglior qualità nel cablaggio
strutturato si raggiunge con ottimi
componenti di diversi costruttori.
• Belden garantisce per minimo 15 anni i
propri cavi di cablaggio strutturato
Grazie per l’attenzione
Giancarlo Panza