Cabo de Par Trançado: Características (UTP, STP, FTP)

O cabo de par trançado (twisted pair) é o meio guiado mais utilizado em redes locais (LAN) desde a década de 1990. É composto por pares de fios de cobre trançados entre si, encapsulados em um único jacket (capa externa). O trançado tem função eletromagnética fundamental: cancelar a interferência eletromagnética (EMI) e a diafonia (crosstalk) entre pares vizinhos.

1. Estrutura Básica do Cabo de Par Trançado

Cada par é formado por dois condutores de cobre (tipicamente AWG 22 a AWG 26) isolados individualmente e trançados com passo específico (número de voltas por metro). O trançado é o que diferencia este cabo do antigo cabo plano paralelo usado em telecomunicações antigas.

Por que trançar?

Quando corrente elétrica percorre um fio, gera campo magnético ao redor. Em um par paralelo, esse campo induz corrente no fio vizinho (diafonia). Trançando os fios, o campo magnético gerado em cada volta do trançado se opõe à volta anterior, cancelando a indução. Quanto menor o passo do trançado (mais voltas por metro), melhor a imunidade a EMI.

Coloração TIA/EIA-568

Cada par usa um esquema de cores com fio sólido e fio listrado (branco/sólido):

2. Tipos de Blindagem: UTP, STP, FTP, SSTP, SFTP

A nomenclatura segue o padrão ISO/IEC 11801, com três letras indicando blindagem externa e interna:

• U (Unshielded): sem blindagem
• F (Foil): blindagem por folha de alumínio (aluminum foil)
• S (Screen): blindagem por malha trançada (braid)
• TP (Twisted Pair): par trançado

A primeira letra indica a blindagem total (em torno de todos os pares); a segunda indica blindagem individual (em torno de cada par).

UTP (Unshielded Twisted Pair)

• Sem qualquer blindagem metálica além do trançado natural.
• Mais barato, leve, flexível e fácil de terminar.
• Sensível a EMI e diafonia externa (motores, fluorescentes, cabos de energia paralelos).
• Padrão de fato em redes Gigabit corporativas.

STP (Shielded Twisted Pair)

• Possui malha metálica (cobre estanhado ou alumínio) envolvendo todos os pares.
• Requer aterramento correto (grounding) em pelo menos uma extremidade, senão a blindagem funciona como antena e piora a EMI.
• Mais rígido, caro e difícil de manusear.

FTP (Foil Twisted Pair)

• Blindagem por folha contínua de alumínio/poliéster metalizado em torno dos 4 pares.
• Mais leve que STP, proteção intermediária.
• Comum em ambientes como CFTV e em cabeamentos estruturados de data centers pequenos.

SSTP / SFTP

• Combinam malha externa e folha interna por par — máxima rejeição a EMI e diafonia (NEXT, FEXT).
• Padrão para cabos Cat 7, Cat 7A e Cat 8 (estes exigem blindagem individual por par).

3. Categorias de Desempenho (TIA/EIA-568)

As categorias são definidas por TIA (EUA), ISO/IEC 11801 (internacional) e ABNT NBR 14565 (Brasil). Cada categoria fixa limites para atenuação (insertion loss), NEXT, PS-NEXT, return loss, etc.

Distância Máxima: 100 Metros (Canal)

O limite de 100 m para o canal (98 m de cabeamento permanente + 2 m de patch cords nas extremidades) é determinado pelo protocolo Ethernet (CSMA/CD em half-duplex originalmente) e pela atenuação do cobre. Ultrapassar 100 m provoca:

• Perda de pacotes por atenuação excessiva (sinal abaixo do limiar do receptor).
• Erros de CRC crescentes.
• Em half-duplex, colisões tardias (late collisions) não detectadas a tempo.

4. Conector RJ-45 e Padrões de Pinagem

O conector RJ-45 (Registered Jack 45, ISO 8877) possui 8 contatos dourados (8P8C — 8 Position 8 Contact). Crimpado nas extremidades do cabo, faz a conexão elétrica entre os pares e a porta do equipamento (NIC, switch).

Padrões T568A e T568B

A norma TIA/EIA-568 define dois esquemas de pinagem, equivalentes eletricamente:

• T568B é dominante nos EUA e em parte do Brasil.
• T568A é preferido em redes federais dos EUA e em instalações que precisam de compatibilidade com linhas telefônicas antigas USOC (par 1 no centro).
• Cabo direto (straight-through): ambas as pontas no mesmo padrão — usa-se para ligar PC a switch.
• Cabo crossover: uma ponta T568A, outra T568B — antigo para ligar PC a PC ou switch a switch. Hoje obsoleto por causa da Auto-MDIX (IEEE 802.3ab), que detecta e inverte automaticamente.

Pares Utilizados por Tecnologia

Em Gigabit e acima, os quatro pares transmitem e recebem simultaneamente usando cancelamento de eco (echo cancellation) — o que torna ainda mais crítico o uso de cabos de categoria adequada.

5. Características Elétricas e Mecânicas

• Impedância característica: 100 Ω ± 15% (categoria 5e/6); 100 Ω ± 5% (categoria 6A+).
• Atenuação típica (Cat 6, 100 m, 100 MHz): ~21,7 dB.
• NEXT mínimo (Cat 6, 100 MHz): ≥ 39,9 dB.
• Raio de curvatura mínimo: 4× o diâmetro do cabo em instalação permanente; 8× em operação (evita degradar o trançado).
• Tensão de tração máxima: ~110 N (não esticar o cabo ao puxá-lo em eletrocalhas).
• Temperatura de operação: −20 °C a +60 °C (instalação permanente); até +75 °C em cabos especiais (LSZH, data center).

6. Boas Práticas de Instalação

1. Não compartilhar eletrocalha com cabo elétrico — manter no mínimo 30 cm de separação de cabos de 220 V (50 cm para 13,8 kV).
2. Não descapar mais de 13 mm do jacket externo no ponto de terminação.
3. Não destrançar mais de 13 mm de cada par — destrançar destrói a imunidade a diafonia.
4. Usar boots e strain reliefs no RJ-45 para evitar tração mecânica nos contatos.
5. Aterrar a blindagem em pelo menos uma extremidade (preferencialmente no patch panel do rack) — F/UTP, S/FTP, etc.
6. Certificar com testador Fluke/VSber após a instalação: mede NEXT, PS-NEXT, Return Loss, Length e gera relatório para garantia de fabricante (25 anos).

7. Conclusão

O cabo de par trançado é aparentemente simples, mas encapsula décadas de engenharia eletromagnética. A escolha entre UTP, FTP, STP, SFTP ou SSTP depende do ambiente (EMI presente, distância, exigências de categoria). Já a categoria (Cat 5e a Cat 8.2) define o teto de desempenho — e deve sempre ser especificada em conjunto com conectores e patch panels da mesma categoria, sob pena de o canal inteiro degradar para a categoria mais baixa presente no link (princípio do "pior elemento"). O limite de 100 m e o correto uso das pinagens T568A/B são regras de ouro que, quando violadas, manifestam-se em erros intermitentes difíceis de diagnosticar.