Belden Leccellenza nei cavi Giancarlo Panza Marketing Channel Manager EMEA.

Belden

L’eccellenza nei cavi

Giancarlo Panza

Marketing Channel Manager EMEA

Agenda

• 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”

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”


- 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

• Stirati

• Avvolti

– Tutti questi fattori di installazione cambiano le proprietà fisiche del cavo.

• Piegati negli angoli

– Tutto ciò degrada le prestazioni dei cavi.


- 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.


- 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.


• 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.


- Bonded-Pairs “Better by Design”

Anche se un cavo a coppie incollate è piegato,La sua spaziatura conduttore-conduttore rimane stabile,

Ottenendo una buona immunità agli stress di installazioneQuali curvature, arrotolamenti, e trazioni.

Unbonded-Pair(cavi tradizionali)

Bonded-Pair(coppie incollate)

Perdita di CentricityConduttore-Conduttore

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.


- 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)

Torciture e piegature simulate Outlet BoxService Loop


- Installation Stress Test

Step 1: 100 metri di cavo steso fuori dalla bobina e testatoPerformance “On-the-Reel”

Step 2: Cavo steso in un passacavo piegato e testatoPerformance “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”


- Installation Stress Test – bobina

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6

Cavo categoria 6 tradizionale

(Worst Pair)


- Installation Stress Test – Stesura

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6


(Worst Pair)


- Installation Stress Test – Scatola

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6


(Worst Pair)


- Installation Stress Test – Cavo scorta

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6


(Worst Pair)


- Ricapitolo

Return Loss Margin from Cat. 6 Spec.

-8

-4

0

4

8

12

16

Reel Pulled SurfaceMount Box

ServiceLoop

Mar

gin

(d

B)

Blue

Orange

Green

Brown



- Installation Stress Test – Bobina

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6

(Worst Pair)

Cavo Belden a coppie incollate


- Installation Stress Test – Stesura

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6

(Worst Pair)



- Installation Stress Test – Scatola

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6

(Worst Pair)



- Installation Stress Test – Cavo scorta

(Worst Pair)

Return Loss

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

0 50 100 150 200 250 300 350MHz

Ret

urn

Lo

ss (

dB

)

Cat 6Spec

Reel

Pulled

Box

ServiceLoop

XY(Scatter) 6



- Ricapitolo

Return Loss Margin from Cat. 6 Spec.

-8

-4

0

4

8

12

16

Reel Pulled SurfaceMount Box

ServiceLoop

Mar

gin

(d

B)

Blue

Orange

Green

Brown



- 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.


- Sintesi dei risultati dei testL’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 multi-

vendor 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

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