9. Laboratorio de armado de cable Ethernet

1 Introducción

En esta unidad se realizará una práctica de laboratorio orientada al armado, verificación y análisis básico de un cable Ethernet de par trenzado. El objetivo no es solamente “hacer una ficha RJ45”, sino comprender cómo una correcta terminación física impacta en el funcionamiento real de una red de datos.

El cable Ethernet es uno de los elementos más comunes en redes LAN, pero también uno de los puntos donde aparecen fallas frecuentes: conductores mal ordenados, pares destrenzados en exceso, conectores mal crimpeados, cables cortados, contactos deficientes, pares invertidos o cables que tienen continuidad pero no cumplen con los parámetros eléctricos necesarios para transmitir datos correctamente.

Durante la práctica se trabajará con cable UTP categoría 5e o superior, conectores RJ45, pinza crimpeadora, alicates, pelacables y probador de cables. Además, se analizará la diferencia entre cable directo, cable cruzado y la función Auto MDI/MDI-X presente en la mayoría de los equipos Ethernet modernos.

Al finalizar la práctica, el alumno deberá ser capaz de:

  • identificar los elementos físicos de un cable Ethernet;
  • reconocer los pares de colores;
  • aplicar correctamente una norma de terminación;
  • armar un cable directo;
  • comprender el uso histórico del cable cruzado;
  • verificar continuidad y orden de pines;
  • interpretar fallas comunes;
  • diferenciar prueba básica y certificación de cableado;
  • documentar el resultado de la práctica.

2 Herramientas y materiales

Para realizar la práctica se necesitan los siguientes elementos:

Elemento

Función

Cable UTP Cat 5e o superior

Medio físico de transmisión

Conectores RJ45

Terminación del cable

Pinza crimpeadora

Fijación mecánica y eléctrica del conector

Alicate o cortante

Corte del cable y conductores

Pelacables

Retiro de la vaina exterior

Probador de cables

Verificación básica de continuidad y orden

Regla o cinta métrica

Medición de longitud del cable

Etiquetas

Identificación de extremos

Computadora o switch

Prueba funcional opcional

Pelacables

Alicate

Cable UTP

El cable UTP está formado por cuatro pares trenzados. Cada par posee dos conductores identificados por color:

Par

Colores

Par azul

Azul / Blanco-azul

Par naranja

Naranja / Blanco-naranja

Par verde

Verde / Blanco-verde

Par marrón

Marrón / Blanco-marrón

El trenzado de cada par ayuda a reducir interferencias y diafonía. Por eso, durante el armado se debe evitar destrenzar más cable del necesario.

Conectores RJ45

El conector RJ45 permite terminar los ocho conductores del cable. Debe elegirse un conector compatible con el tipo de cable utilizado:

  • cable sólido;
  • cable multifilar;
  • categoría del cable;
  • diámetro de conductores;
  • cable UTP o blindado.

Un conector incorrecto puede generar falso contacto, pérdida de rendimiento o fallas intermitentes.

Conector RJ45 *BOLSA 100 UNIDADES*Ficha Rj45 Plastica Reforzada Con Metal

Pinza crimpeadora

La pinza crimpeadora presiona los contactos metálicos del conector contra los conductores y, al mismo tiempo, fija mecánicamente el cable. Para un buen crimpeado, la vaina debe ingresar dentro del conector, de modo que el esfuerzo mecánico no recaiga directamente sobre los conductores individuales.

Probador de cables

El probador básico permite verificar si existe continuidad conductor por conductor y si el orden de pines es correcto. Sin embargo, no mide todos los parámetros necesarios para asegurar que el cable cumple una categoría de desempeño. Para eso se requiere un certificador de cableado.

3 Cable UTP

El cable UTP, del inglés Unshielded Twisted Pair, es un cable de par trenzado sin blindaje. Es el medio más utilizado en redes Ethernet de área local por su bajo costo, facilidad de instalación y compatibilidad con cableado estructurado.

En esta práctica se recomienda utilizar cable:

  • categoría 5e o superior;
  • longitud entre 1 m y 5 m;
  • con vaina en buen estado;
  • sin aplastamientos;
  • sin cortes visibles;
  • sin curvaturas excesivas.

Longitud del cable

Antes de cortar, se debe definir la longitud necesaria según la aplicación. Para laboratorio, se recomienda no hacer cables demasiado cortos, porque resultan más difíciles de manipular y probar.

Fórmula de margen de longitud

Para preparar un cable con margen de trabajo:

L_{corte} = L_{necesaria} + L_{margen}

Donde:

  • L_{corte} es la longitud a cortar.
  • L_{necesaria} es la longitud requerida para la aplicación.
  • L_{margen} es el margen adicional para manipulación y errores.

Ejemplo:

L_{necesaria} = 2 m

L_{margen} = 0.2 m

L_{corte} = 2 + 0.2

L_{corte} = 2.2 m

4 Conector RJ45

El conector RJ45 posee ocho posiciones de contacto. Para observar correctamente el orden de pines, se recomienda mirar el conector con los contactos metálicos hacia arriba y la traba plástica hacia abajo.

Rj45 Ficha Pack Red Macho Cat6 8slots Pasante X100unidades

La numeración de pines es:

Pin

Posición

1

Primer contacto a la izquierda

2

Segundo contacto

3

Tercer contacto

4

Cuarto contacto

5

Quinto contacto

6

Sexto contacto

7

Séptimo contacto

8

Octavo contacto

Existen dos esquemas de terminación principales:

  • T568A;
  • T568B.

Ambos esquemas pueden funcionar correctamente si se aplican de forma consistente. La diferencia está en el intercambio de los pares verde y naranja.

Norma T568A

Pin

Color

1

Blanco-verde

2

Verde

3

Blanco-naranja

4

Azul

5

Blanco-azul

6

Naranja

7

Blanco-marrón

8

Marrón

Norma T568B

Pin

Color

1

Blanco-naranja

2

Naranja

3

Blanco-verde

4

Azul

5

Blanco-azul

6

Verde

7

Blanco-marrón

8

Marrón

En muchas instalaciones se utiliza T568B por costumbre, aunque T568A también es una terminación normalizada. Lo importante en un cable directo es que ambos extremos tengan el mismo esquema.

5 Tipos de cables Ethernet

5.1 Cable directo, straight-through

El cable directo tiene el mismo orden de colores en ambos extremos.

Ejemplos:

Extremo A

Extremo B

T568A

T568A

T568B

T568B

Se utiliza para conectar dispositivos de distinto tipo, por ejemplo:

  • PC a switch;
  • PC a router;
  • router a switch;
  • access point a switch;
  • cámara IP a switch;
  • impresora de red a switch.

En redes actuales, el cable directo es el más utilizado.

Mapeo de pines en cable directo

Pin_A(i) = Pin_B(i)

Donde:

  • i es el número de pin.
  • Pin_A es el pin del extremo A.
  • Pin_B es el pin del extremo B.

Ejemplo:

1 \rightarrow 1

2 \rightarrow 2

3 \rightarrow 3

y así sucesivamente hasta:

8 \rightarrow 8

5.2 Cable cruzado, crossover

El cable cruzado tiene un extremo terminado con T568A y el otro con T568B. Esto cruza los pares usados históricamente para transmisión y recepción en Ethernet 10BASE-T y 100BASE-TX.

Ejemplos de uso histórico:

  • PC a PC;
  • switch a switch;
  • router a router;
    PC a router en algunos casos antiguos.

Mapeo básico de cruce

En un cable cruzado clásico para 10/100 Mbps, los cruces principales son:

1 \leftrightarrow 3

2 \leftrightarrow 6

Esto permite conectar el par transmisor de un dispositivo con el par receptor del otro.

En Gigabit Ethernet, los cuatro pares se utilizan de manera bidireccional, por lo que el análisis es más complejo. En la práctica actual, la función Auto MDI/MDI-X redujo mucho la necesidad de usar cables cruzados.

6 Auto MDI/MDI-X

Auto MDI/MDI-X significa Automatic Medium Dependent Interface / Medium Dependent Interface Crossover.

Esta función permite que el equipo detecte automáticamente si necesita una conexión directa o cruzada. Si está habilitada, el puerto Ethernet ajusta internamente la función de transmisión y recepción, permitiendo que el enlace funcione aunque se use un cable directo donde antes se necesitaba uno cruzado.

Esto explica por qué en redes modernas casi siempre se puede utilizar un cable directo, incluso para conectar dispositivos del mismo tipo.

Sin embargo, desde el punto de vista didáctico, sigue siendo importante conocer la diferencia entre:

  • cable directo;
  • cable cruzado;
  • pares de transmisión;
  • pares de recepción;
  • orden de pines;
  • función Auto MDI/MDI-X.

7 Procedimiento de armado

Paso 1: cortar el cable

Cortar el cable a la longitud deseada. Para laboratorio se recomienda una longitud mínima aproximada de 1 m, para facilitar la manipulación y la prueba.

Verificar que el corte sea recto.

Paso 2: retirar la vaina exterior

Retirar aproximadamente:

1.5 cm a 2 cm de la vaina exterior.

Debe evitarse cortar o marcar la aislación de los conductores internos. Un conductor dañado puede funcionar inicialmente y fallar luego por movimiento, vibración o corrosión.

Paso 3: separar los pares

Separar los cuatro pares:

azul;
naranja;
verde;
marrón.

No destrenzar más de lo necesario. Mantener el trenzado hasta lo más cerca posible del conector mejora el desempeño eléctrico del cable.

Paso 4: ordenar los conductores

Elegir la norma de terminación:

  • T568A;
  • T568B.

Regla mnemotécnica

Para esta práctica se recomienda armar primero un cable directo T568B-T568B, salvo que la cátedra indique otra consigna.

Orden T568B:

Pin

Color

1

Blanco-naranja

2

Naranja

3

Blanco-verde

4

Azul

5

Blanco-azul

6

Verde

7

Blanco-marrón

8

Marrón

Regla mnemotécnica para T568B:

  • Blanco-naranja, naranja,
  • blanco-verde, azul,
  • blanco-azul, verde,
  • blanco-marrón, marrón
Paso 5: cortar los conductores alineados

Una vez ordenados, cortar los ocho conductores para que tengan la misma longitud. Esto facilita que todos lleguen al fondo del conector.

El corte debe ser parejo.

Paso 6: insertar en el RJ45

Insertar los conductores en el conector RJ45 respetando el orden elegido.

Verificar:

  • que cada conductor esté en su canal;
  • que todos lleguen al fondo del conector;
  • que la vaina exterior entre dentro del conector;
  • que no haya conductores cruzados;
  • que el orden se mantenga antes de crimpear.

Paso 7: crimpear

Introducir el conector en la pinza crimpeadora y presionar firmemente hasta completar el recorrido de la herramienta.

El crimpeado debe lograr dos cosas:

  1. contacto eléctrico entre cada pin y su conductor;
  2. sujeción mecánica de la vaina del cable.

Paso 8: repetir en el otro extremo

Repetir el procedimiento en el segundo extremo del cable.

Para cable directo:

Extremo_A = T568B

Extremo_B = T568B

o:

Extremo_A = T568A

Extremo_B = T568A

Para cable cruzado:

Extremo_A = T568A

Extremo_B = T568B

Paso 9: identificar el cable

Colocar una etiqueta o registro con:

  • nombre del alumno;
  • tipo de cable;
  • norma utilizada;
    longitud aproximada;
  • fecha;
  • resultado de prueba.

8 Testeo del cable

Una vez armado el cable, se conecta cada extremo al probador de cables. El probador básico suele tener una unidad principal y una unidad remota.

El procedimiento general es:

  1. Conectar un extremo del cable a la unidad principal.
  2. Conectar el otro extremo a la unidad remota.
  3. Encender el probador.
  4. Observar la secuencia de luces.
  5. Verificar continuidad y orden.
  6. Registrar el resultado.

Para un cable directo correctamente armado, la secuencia esperada es:

Unidad principal

Unidad remota

1

1

2

2

3

3

4

4

5

5

6

6

7

7

8

8

Para un cable cruzado, la secuencia esperada cambia, principalmente:

Extremo A

Extremo B

1

3

2

6

3

1

6

2

Los pines 4, 5, 7 y 8 pueden mantenerse directos en un crossover clásico 10/100 Mbps.

Interpretación de fallas

Resultado observado

Posible causa

Una luz no enciende

Conductor cortado o mal crimpeado

Secuencia fuera de orden

Conductores intercambiados

Varias luces apagadas

Conector mal insertado o cable dañado

El tester indica continuidad pero la red falla

Error eléctrico no detectado por tester básico

Cable funciona a 100 Mbps pero no a 1 Gbps

Algún par defectuoso o mala terminación

Falla intermitente

Contacto mecánico deficiente

Porcentaje de conductores correctos

Para evaluar el resultado de forma simple:

%Correctos = \frac{N_{correctos}}{8} \times 100

Donde:

  • N_{correctos} es la cantidad de conductores que cumplen continuidad y orden.
  • 8 es la cantidad total de conductores del cable Ethernet.

Ejemplo:

Si 7 conductores están bien:

%Correctos = \frac{7}{8} \times 100

%Correctos = 87.5%

Aunque el porcentaje sea alto, el cable no debe considerarse aprobado si un conductor falla.

9 Certificación de cableado

El probador básico verifica continuidad y orden, pero no certifica el desempeño del enlace.

Un cable puede tener continuidad correcta y aun así presentar problemas de transmisión por:

  • pérdida de inserción elevada;
  • diafonía;
  • return loss;
  • exceso de longitud;
  • destrenzado excesivo;
  • pares divididos;
  • conectores de mala calidad;
  • cable de categoría incorrecta;
  • radio de curvatura inadecuado;
  • mala técnica de instalación.

La certificación de cableado utiliza instrumentos más avanzados que miden parámetros eléctricos del enlace y generan un informe. En obras de cableado estructurado, estos informes suelen ser solicitados para validar que cada boca cumple con la categoría especificada.

Parámetros comunes en certificación

Parámetro

Significado

Wire map

Mapa de cableado y orden de pines

Longitud

Longitud eléctrica del enlace

Pérdida de inserción

Energía perdida en el recorrido

NEXT

Diafonía de extremo cercano

Return loss

Energía reflejada por desadaptación

Retardo de propagación

Tiempo de viaje de la señal

Delay skew

Diferencia de retardo entre pares

Resistencia de lazo

Resistencia eléctrica del par

ACR

Relación entre atenuación y diafonía

Pérdida de inserción

IL_{dB} = 10 \log_{10}\left(\frac{P_{in}}{P_{out}}\right)

Donde:

  • IL_{dB} es la pérdida de inserción.
  • P_{in} es la potencia de entrada.
  • P_{out} es la potencia de salida.

Return loss

RL_{dB} = 10 \log_{10}\left(\frac{P_{incidente}}{P_{reflejada}}\right)

Donde:

  • RL_{dB} es la pérdida de retorno.
  • P_{incidente} es la potencia enviada.
  • P_{reflejada} es la potencia reflejada.

Retardo de propagación

t_p = \frac{L}{v}

Donde:

  • t_p es el retardo de propagación.
  • L es la longitud del cable.
  • v es la velocidad de propagación en el cable.

Si se usa factor de velocidad:

v = VF \cdot c

Donde:

  • VF es el factor de velocidad del cable.
  • c es la velocidad de la luz en el vacío.

Delay skew

Skew = t_{max} - t_{min}

Donde:

  • t_{max} es el mayor retardo medido entre pares.
  • t_{min} es el menor retardo medido entre pares.

Desarrollo de la práctica

Actividad 1: armado de cable directo

Cada alumno o grupo deberá armar un cable directo utilizando una única norma en ambos extremos.
Consigna recomendada:

Extremo_A = T568B

Extremo_B = T568B

Resultado esperado:

1 \rightarrow 1

2 \rightarrow 2

3 \rightarrow 3

4 \rightarrow 4

5 \rightarrow 5

6 \rightarrow 6

7 \rightarrow 7

8 \rightarrow 8

Actividad 2: armado de cable cruzado

Armar un segundo cable, o analizar el esquema si no se dispone de materiales suficientes.

Consigna:

Extremo_A = T568A

Extremo_B = T568B

Resultado esperado para cruce clásico:

1 \leftrightarrow 3

2 \leftrightarrow 6

Actividad 3: prueba con tester básico

Registrar la secuencia observada en el probador.

Pin

Resultado esperado

Resultado observado

Estado

1

1

   

2

2

   

3

3

   

4

4

   

5

5

   

6

6

   

7

7

   

8

8

   

Actividad 4: prueba funcional

Conectar el cable entre una PC y un switch, o entre dos dispositivos de red disponibles.

Verificar:

  • encendido del LED de enlace;
  • velocidad negociada;
  • conectividad IP;
  • prueba de ping;
  • estabilidad del enlace.

Tasa de pérdida de paquetes

Si se envían paquetes de prueba, se puede calcular:

Perdida(%) = \frac{P_{enviados} - P_{recibidos}}{P_{enviados}} \times 100

Donde:

  • P_{enviados} es la cantidad de paquetes transmitidos.
  • P_{recibidos} es la cantidad de paquetes recibidos.

Un cable correctamente armado debería permitir una prueba funcional sin pérdida de paquetes en condiciones normales de laboratorio.

Errores frecuentes durante el armado

Error

Consecuencia

No respetar T568A/T568B

Secuencia incorrecta o cable cruzado no deseado

Destrenzar demasiado los pares

Mayor diafonía y peor desempeño

No insertar todos los conductores hasta el fondo

Pines sin contacto

No introducir la vaina dentro del RJ45

Baja resistencia mecánica

Usar conector incompatible

Falso contacto o falla intermitente

Cortar conductores de forma despareja

Algún hilo no llega al pin

Crimpear antes de verificar colores

Error irreversible en el conector

Usar cable dañado

Fallas de continuidad o rendimiento

No etiquetar

Dificultad de mantenimiento

Ejercicios propuestos

Ejercicio 1: longitud de corte

Se necesita un cable de:

L_{necesaria} = 3 m

Se desea dejar un margen de:

L_{margen} = 0.25 m

Calcular la longitud de corte.

Fórmula:

L_{corte} = L_{necesaria} + L_{margen}

Resolución:

L_{corte} = 3 + 0.25

L_{corte} = 3.25 m

Resultado:

L_{corte} = 3.25 m

Ejercicio 2: porcentaje de conductores correctos

Durante la prueba de continuidad, se detecta que 7 de los 8 conductores están correctamente conectados.

Calcular el porcentaje de conductores correctos.

Fórmula:

%Correctos = \frac{N_{correctos}}{8} \times 100

Resolución:

%Correctos = \frac{7}{8} \times 100

%Correctos = 87.5%

Resultado:

%Correctos = 87.5%

Conclusión: el cable no debe aprobarse, porque en Ethernet deben estar correctamente conectados todos los conductores requeridos por la tecnología utilizada.

Ejercicio 3: retardo de propagación

Un cable tiene:

L = 5 m

El factor de velocidad del cable es:

VF = 0.66

Calcular el retardo de propagación.

Fórmulas:

v = VF \cdot c

t_p = \frac{L}{v}

Resolución:

v = 0.66 \cdot 3 \times 10^8

v = 1.98 \times 10^8 m/s

t_p = \frac{5}{1.98 \times 10^8}

t_p \approx 25.25 ns

Resultado:

t_p \approx 25.25 ns

Ejercicio 4: pérdida de paquetes

En una prueba funcional se envían:

P_{enviados} = 100

paquetes y se reciben:

P_{recibidos} = 98

Calcular el porcentaje de pérdida.

Fórmula:

Perdida(%) = \frac{P_{enviados} - P_{recibidos}}{P_{enviados}} \times 100

Resolución:

Perdida(%) = \frac{100 - 98}{100} \times 100

Perdida(%) = 2%

Resultado:

Perdida(%) = 2%

Conclusión: se debe revisar el cable, conectores, placa de red, switch o configuración, porque en una práctica local simple se espera 0% de pérdida.

Ejercicio 5: pérdida de inserción

En una medición avanzada, se tiene:

P_{in} = 1 mW

P_{out} = 0.8 mW

Calcular la pérdida de inserción.

Fórmula:

IL_{dB} = 10 \log_{10}\left(\frac{P_{in}}{P_{out}}\right)

Resolución:

IL_{dB} = 10 \log_{10}\left(\frac{1}{0.8}\right)

IL_{dB} \approx 0.97 dB

Resultado:

IL_{dB} \approx 0.97 dB

Preguntas de repaso

  1. ¿Por qué no se debe destrenzar demasiado el par antes de insertar el conector?
  2. ¿Qué diferencia existe entre T568A y T568B?
  3. ¿Qué es un cable directo?
  4. ¿Qué es un cable cruzado?
  5. ¿Por qué antes era necesario usar cable cruzado entre dispositivos del mismo tipo?
  6. ¿Qué función cumple Auto MDI/MDI-X?
  7. ¿Qué verifica un probador básico de cables?
  8. ¿Por qué un cable puede pasar continuidad y aun así fallar en red?
  9. ¿Qué diferencia existe entre probar y certificar un cable?
  10. ¿Qué parámetros mide un certificador de cableado?
  11. ¿Por qué la vaina debe entrar dentro del conector RJ45?
  12. ¿Qué problemas produce un mal crimpeado?
  13. ¿Por qué se recomienda etiquetar los cables?
  14. ¿Qué tipo de cable se utiliza normalmente entre una PC y un switch?
  15. ¿Por qué en Gigabit Ethernet es importante que los cuatro pares estén correctamente terminados?

Ideas clave de la unidad

  • El armado de un cable Ethernet exige respetar el orden de colores.
  • T568A y T568B son esquemas de terminación normalizados.
  • Un cable directo usa la misma norma en ambos extremos.
  • Un cable cruzado usa T568A en un extremo y T568B en el otro.
  • Auto MDI/MDI-X permite que muchos equipos modernos detecten automáticamente el tipo de cable.
  • El probador básico verifica continuidad y orden, pero no certifica desempeño.
  • La certificación mide parámetros eléctricos avanzados del enlace.
  • Mantener el trenzado cerca del conector mejora el desempeño.
  • La vaina debe ingresar dentro del RJ45 para lograr firmeza mecánica.
  • Un cable correctamente armado debe probarse, identificarse y documentarse.

5 links interesantes para los alumnos

  1. Fluke Networks – Differences Between Wiring Codes T568A vs T568B. Explica la diferencia entre T568A y T568B, indicando que se intercambian los pares verde y naranja. https://www.flukenetworks.com/knowledge-base/application-or-standards-articles-copper/differences-between-wiring-codes-t568a-vs 
  2. TIA – ANSI/TIA-568.2-E y ANSI/TIA-568.5-1. Referencia actualizada sobre estándares de cableado balanceado de par trenzado publicada por TIA en 2024. https://tiaonline.org/standardannouncement/tia-publishes-new-standards-ansi-tia-568-2-e-and-ansi-tia-568-5-1/ 
  3. Fluke Networks – Insertion Loss Measurement and Testing. Recurso útil para comprender por qué la certificación mide pérdida de inserción y no solo continuidad. https://www.flukenetworks.com/knowledge-base/dtx-cableanalyzer/attenuation-insertion-loss-measurement-and-testing-dtx 
  4. Fluke Networks – Return Loss. Explica la pérdida de retorno y por qué las reflexiones afectan enlaces de cobre y fibra. https://www.flukenetworks.com/blog/cabling-chronicles/return-loss 
  5. BICSI – ICT Cabling Installation Certifications. Útil para mostrar que la instalación y prueba de cableado estructurado es una competencia profesional certificable. https://www.bicsi.org/education-certification/certification/cabling-installation