Todos hemos escuchado acerca de la inminente tecnología 5G, aunque la mayoría de nosotros todavía no la hemos podido experimentar en toda su potencia. Las previsiones apuntan que en 2025 al menos un 20 % de todas las conexiones móviles serán mediante 5G. Las posibilidades que tendremos cuando esta tecnología esté ampliamente implantada serán enormes. Los datos se transfieren a gran velocidad, los tiempos de latencia serán inferiores a 1 ms, la capacidad de la red y la eficiencia espectral será enorme. Haciendo realidad un Internet de las cosas (IoT) realmente funcional y gratificante.

En la tecnologías previas al 5G, las estaciones base transmiten en todas las direcciones de forma simultánea. Este hecho no es muy eficiente por la cantidad de energía desperdiciada. En 5G se transmite en haces múltiples mediante el sistema MIMO multiusuario (Múltiples Entradas, Múltiples Salidas), se transmite de manera más eficiente, con menos consumo de energía y ampliando considerablemente el ancho de banda. Otro aspecto muy importante es separar convenientemente las múltiples señales para que no se produzca interferencias entre ellas o efectos no deseados como Jitter.

Para cumplir con todas estas expectativas es necesario un soporte físico adecuado, en sistemas electrónicos, cableados y conectorizaciones. Éstos deben estar a la altura para cumplir con la calidad de servicio exigible. Para conseguir todas estas necesidades en ALFA’R nos hemos preparado, desarrollando diversas familias de conectores para datos con tecnología 5G, en aplicaciones diversas: donde sea preciso tiempos de latencia imperceptibles al usuario. De esta manera ofrecemos una implementación amplia en materia de conectividad para la creciente demanda de las comunicaciones digitales en las próximas décadas.

Nuestra gama de conectores de Alta Velocidad (AV) se integra en los distintos casos resolviendo problemas de tipo eléctrico y mecánico y garantizando la fiabilidad y durabilidad de los productos. No debemos perder de vista que se trata de conectores profesionales con un uso intensivo y con unos estándares de calidad elevados.

Además, estos conectores son versátiles y deben, en algunos casos, coexistir con señales de otra naturaleza como señales de potencia, Fibra Óptica, Radio Frecuencia, en entornos industriales con fluidos etc… en ALFA’R siempre ha sido una prioridad la integración de todo tipo de señales para la creación de soluciones completas en materia de conectividad, y a día de hoy la Alta Velocidad (AV) de los datos no debe ser una excepción.

 

Para el diseño de un conector fiable y de calidad se ha tenido en cuenta toda la teoría de redes de la radio frecuencia clásica (RF). Hemos re-estudiado a fondo la teoría de redes analógica y la hemos extrapolado a las señales digitales, la analogía es muy palpable. Encontramos que los mismos problemas que se tuvieron, en su día, en el desarrollo de la tecnología de RF, a medida que se iba aumentando la frecuencia y el problema derivado de las interferencias, es muy similar a la problemática, hoy en día, para las señales con bits.

 Las soluciones en algunos casos son similares, como en el caso de los blindajes para evitar interferencias o la rigurosidad en la consecución de una transmisión donde se minimicen las pérdidas de retorno. Para ello la definición y estabilidad en toda la cadena de transmisión, de la impedancia característica es básica.

 En otros casos difieren, como, por ejemplo, en el soporte de líneas coaxiales en el caso analógico o líneas paralelas o pares trenzados en el caso digital. También las potencias no tienen nada que ver. Mientras que en la radio clásica las potencias podían ser importantes, en la transmisión de datos digitales las potencias son muy pequeñas, lo que simplifica el desarrollo de dicha tecnología.

 En este desarrollo se ha experimentado con diversas distribuciones de los contactos y de sus blindajes; y diferentes materiales de soporte con el objetivo de obtener un excelente conector apto para datos a Alta Velocidad. El cual debe alcanzar los mejores resultados en tres pilares: su comportamiento eléctrico; mecánico; seguridad y medio ambiente.

 A nivel eléctrico, hemos estudiado y optimizado su comportamiento en 4 medidas: Impedancia característica constate y adaptada, medida a través de reflectrometría en el dominio temporal TDR, y minimización Pérdidas de Retorno RL, Pérdidas de inserción IL, y crosstalk entre canales.

 Según el grado de apantallamiento entre pares necesario, ofrecemos soluciones con las distribuciones mostradas:

Otro elemento decisivo a la hora de escoger el material ha sido que cumpla normativa en materia de seguridad UL, y más concretamente en la inflamabilidad un parámetro muy importante de seguridad exigido por el mercado actual. Nos hemos impuesto que cumpla la UL 94 V0, El fuego se extingue en 10 segundos sin goteo, que es la más restrictiva para materiales plásticos.

Además, ha sido decisivo que el material elegido debe tener variabilidad estabilidad de la constante dieléctrica con las variables atmosféricas (presión, temperatura, humedad, etc…), y con la frecuencia o velocidad de la transmisión de los datos.

 

Cómo siempre hemos pensado en el instalador, en la facilidad para el cableado, proveyendo útiles para el montaje, de inserción y extracción de pines.

Para los cables de datos disponemos de pines desde AWG28 (0,08 mm2) a AWG22 (0.33mm2), aunque los más habituales serian entre AWG26 (0,13 mm2) y AWG24 (0,21 mm2). Mientras que para los cables de alimentación, hemos desarrollado pines para cables desde AWG22 (0.33mm2) a AWG17 (1 mm2).

También, algunas versiones ofrecen la posibilidad de insertar conectores comerciales ya existentes de AV RJ45 CAT6/7, USB 3.x , HDMI, etc… e introducirlos en carcasas bien robustas, para aplicaciones de extrema fatiga.

El reto de introducir dichos conectores a la intemperie, en el mar, en medios de transporte, zonas de gran polución, ruidos, en entornos industriales, en aplicaciones de la industria 4.0,…Han hecho que nuestra prioridad sea “encapsular” dicha conectividad y hacerla inmune a agentes ambientales e industriales severos como extremos de temperatura y cambios de ésta rápidos, vibraciones, choques, fuerzas de torsión, humedad, etc… Y a un alto de número de interconexiones para sistemas donde se requiera gran cantidad de ciclos de conexión-desconexión.

En las siguientes imágenes os mostramos algunas de nuestras propuestas tanto en conectores circulares, rectangulares y para equipos rack.