Τηλέφωνο

Τηλεφωνική συσκευή

Ασύρματο τηλέφωνο

Το τηλέφωνο είναι συσκευή συνδιάλεξης η οποία μεταφέρει τον ήχο μέσω ηλεκτρικών σημάτων, μετασχηματίζοντας τις ηλεκτρικές ταλαντώσεις σε ηχητικές και αντίστροφα.

Λειτουργία

Η συσκευή του τηλεφώνου αποτελείται από πομπό και δέκτη και συνδέεται με καλώδιο με το τηλεφωνικό κέντρο. Ο πομπός έχει μέσα σ' ένα σωλήνα μια μετάλλινη πλάκα μπροστά σε έναν ηλεκτρομαγνήτη. Μόλις ακουστεί η φωνή μας επάνω στην πλάκα, αυτή αρχίζει να κάνει παλμικές κινήσεις ισχυρές ή αδύνατες, ανάλογα με τον τόνο που έχει η φωνή μας, που επηρεάζουν τον ηλεκτρομαγνήτη. Με τη βοήθεια του ηλεκτρικού ρεύματος, τα ηχητικά κύματα περνούν από το καλώδιο και φτάνουν στον δέκτη που έχει και αυτός έναν ηλεκτρομαγνήτη μ' ένα διάφραγμα μπροστά του. Το διάφραγμα του δέκτη με τη σειρά του αρχίζει να έχει παλμικές κινήσεις από τα ηχητικά κύματα του πομπού που μεταδίδει ο ηλεκτρομαγνήτης. Μ' αυτόν τον τρόπο η ανθρώπινη ομιλία ξανακούγεται στο ακουστικό με την αναπαραγωγή των ήχων. Ο πομπός και ο δέκτης ενός τηλεφώνου είναι τοποθετημένοι σ' ένα όργανο που λέγεται ακουστικό.

Ιστορικό

Πολλοί ήταν εκείνοι που προσπάθησαν να κατασκευάσουν ένα μηχάνημα που θα μπορούσε να μεταβιβάσει τον ήχο διαμέσου του ηλεκτρισμού. Ανάμεσα τους ήταν ο Ιταλός Αντόνιο Μεούτσι, ο Γερμανός Φίλιπ Ράις και ο Αμερικάνος Ελάιζα Γκρέι. Τελικά, ο πρώτος που έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από το Γραφείο Ευρεσιτεχνίας των Η.Π.Α για τη δημιουργία συσκευής που μεταδίδει τον ήχο και τη φωνή τηλεγραφικώς, ήταν ο Σκωτσέζος φυσικός Αλεξάντερ Γκράχαμ Μπελ, στις 7 Μαρτίου του 1876.

Η συσκευή που ανακάλυψε ο Μπελ περιελάμβανε μια ελαστική μεμβράνη από σίδηρο, η οποία βρισκόταν μπροστά από σιδηρομαγνητικό πυρήνα, περιτυλιγμένο με μονωμένο αγωγό. Μια γραμμή από δυο καλώδια συνέδεε τη συσκευή αυτή με μια άλλη παρόμοια. Και οι δυο συσκευές χρησιμοποιήθηκαν ως δέκτες και ως πομποί. Στη συσκευή του Μπελ, η φωνή έπεφτε πάνω στη μεμβράνη και την έκανε να πάλλεται. Μάλιστα, οι πηγές αναφέρουν ότι η πρώτη πετυχημένη λειτουργία της συσκευής έγινε τυχαία: όταν τα οξέα μιας μπαταρίας χύθηκαν κατά λάθος πάνω στο παντελόνι του, ο Μπελ φώναξε τον βοηθό του (που βρισκόταν σε άλλο όροφο). Όμως ο βοηθός του τον άκουσε μέσα από τη συσκευή που δοκίμαζαν εκείνη την περίοδο.

Η συσκευή αυτή βέβαια χρησίμευε μόνο για ομιλίες σε κοντινή απόσταση. Μετά την εφεύρεση όμως του μικροφώνου από τον Αμερικανό Ντέιβιντ Έντουαρντ Χιουζ (David Edward Hughes) το 1877, το τηλέφωνο άρχισε να εξελίσσεται και να χρησιμοποιείται για τη σύνδεση μακρινών αποστάσεων. Το μικρόφωνο αυτό περιλάμβανε μικρή ράβδο από άνθρακα η οποία περιβαλλόταν από δυο στρώματα άνθρακα. Στην αρχή μικρόφωνο και ακουστικό ήταν τοποθετημένα μαζί. Το τηλέφωνο πέρασε διάφορες εξελίξεις για να φτάσει στη σημερινή του μορφή.

Στα χειροκίνητα τηλεφωνικά κέντρα, ο συνδρομητής για να καλέσει το κέντρο έστρεφε μια μαγνητοηλεκτρική μηχανή που είχε το τηλέφωνό του και η τηλεφωνήτρια ρωτούσε τον συνδρομητή με ποιον αριθμό θέλει να μιλήσει. Στα ημιαυτόματα τηλεφωνικά κέντρα ο συνδρομητής συνδέεται με το κέντρο αμέσως μόλις σηκώσει το ακουστικό.

Τα αυτόματα τέλος τηλεφωνικά κέντρα είναι η πιο εξελιγμένη μορφή που χρησιμοποιείται σήμερα σ' όλο τον κόσμο. Ο συνδρομητής, χωρίς να έχει καμιά επαφή με το κέντρο, μπορεί να μιλήσει απευθείας με τον αριθμό που ζητάει.

Είδη τηλεφωνικών συνδέσεων

Η επικοινωνία μεταξύ ανθρώπων που βρίσκονται στην ίδια περιοχή γίνεται με τα αστικά τηλεφωνικά κέντρα. Εκτός όμως από τα αστικά τηλεφωνικά κέντρα υπάρχουν και τα υπεραστικά τηλεφωνικά κέντρα διαμέσου των οποίων ο συνδρομητής μπορεί να μιλήσει με τις άλλες πόλεις ακόμα και με άλλες χώρες ολόκληρου του κόσμου.

Μέχρι σήμερα η υπεραστική τηλεφωνική σύνδεση γινόταν με ασύρματο. Τα τελευταία όμως χρόνια άρχισαν να χρησιμοποιούνται και άλλοι τρόποι σύνδεσης όπως, καλώδια χαλκού, οπτικές ίνες και δορυφόροι με τη συνδυασμένη χρήση ηλεκτρονικών μηχανών. Μ' αυτόν τον τρόπο η σύνδεση με άλλες πόλεις και χώρες γίνεται αυτόματα χωρίς τη μεσολάβηση του κέντρου.

Τα τελευταία χρόνια, η τηλεφωνική επικοινωνία, έχει επεκταθεί στην κινητή τηλεφωνία και στην επικοινωνία μέσω Διαδικτύου.

Τηλεφώνικα κέντρα

Σήμερα τα τηλεφωνικά κέντρα είναι (3) ειδών:

• Αναλογικά (POTS). Η επικοινωνία γίνεται μέσω ειδικού δικτύου τηλεφωνίας.

• Ψηφιακά ISDN. Η επικοινωνία γίνεται όπως στα αναλογικά αλλά μετατρέπεται η φωνή σε δεδομένα, αποστέλλεται μέσω του δικτύου τηλεφωνίας και μετατρέπεται και πάλι σε φωνή.

• Ψηφιακά VoIP. Ψηφιακά κέντρα όπου η φωνή ταξιδεύει σε μορφή δεδομένων μέσω δικτύων υπολογιστών και του Διαδικτύου. Η επικοινωνία με αυτό τον τρόπο δεν υποχρεώνεται να μεταφέρεται μέσα από ειδικές τηλεφωνικές γραμμές που έχουν περιορισμούς ταχύτητας και χρειάζονται ειδικές εγκαταστάσεις.

Δες επίσης

• Κινητό τηλέφωνο
• Έξυπνο τηλέφωνο

Πηγές

• Cardwell, Donald, «Η ιστορία της Τεχνολογίας», Μεταίχμιο, Αθήνα 2000.
• Ardley, Neil, «Λεξικό των Επιστημών», Ερευνητές, Αθήνα 1994.
• Bachman, «Μεγάλοι Εφευρέται», Αστήρ, Αθήνα 1988.
• Ο.Τ.Ε., «Μουσείο Τηλεπικοινωνιών – χθες-σήμερα-αύριο», Αθήνα, Ιούλιος 2000.
• Επτά Ημέρες της Καθημερινής, « Παγκόσμια Ημέρα Τηλεπικοινωνιών – 50 χρόνια Ο.Τ.Ε.», Μάιος 1999.
• Δικτυακός τόπος του Ο.Τ.Ε.
• Δικτυακός τόπος Εθνικού Αρχαιολογικού Μουσείου Αθηνών.

Βιβλιογραφία

• Brooks, John (1976). Telephone: The first hundred years. HarperCollins.
• Bruce, Robert V. (1990). Bell: Alexander Graham Bell and the Conquest of Solitude. Cornell University Press. ISBN 978-0-8014-9691-2. 
• Casson, Herbert Newton. (1910) The history of the telephone online.
• Coe, Lewis (1995). The Telephone and Its Several Inventors: A History. Jefferson, NC: McFarland & Co.
• Evenson, A. Edward (2000). The Telephone Patent Conspiracy of 1876: The Elisha Gray – Alexander Bell Controversy. Jefferson, NC: McFarland & Co.
• Fischer, Claude S. (1994) America calling: A social history of the telephone to 1940 (Univ of California Press, 1994).
• Huurdeman, Anton A. (2003). The Worldwide History of Telecommunications Hoboken: NJ: Wiley-IEEE Press.
• Richard R. John (2010). Network Nation: Inventing American Telecommunications. Cambridge, MA: Harvard University Press.
• MacDougall, Robert. The People's Network: The Political Economy of the Telephone in the Gilded Age. Philadelphia: University of Pennsylvania Press.
• Mueller, Milton. (1993) "Universal service in telephone history: A reconstruction." Telecommunications Policy 17.5 (1993): 352–69.
• Todd, Kenneth P. (1998), A Capsule History of the Bell System. American Telephone & Telegraph Company (AT&T).

Εξωτερικοί σύνδεσμοι

• Early U.S. Telephone Industry Data
•  «Telephone». New International Encyclopedia. 1905. 
•  Kempe, Harry Robert; Garcke, Emile (1911) «Telephone» Εγκυκλοπαίδεια Μπριτάννικα 26 (11η έκδοση), σσ. 547–557 
• Virtual museum of early telephones
• The Telephone, 1877.
• «US 174,465». pdfpiw.uspto.gov. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 15 Δεκεμβρίου 2020. Ανακτήθηκε στις 2 Σεπτεμβρίου 2023.  – Telegraphy (Bell's first telephone patent) – Alexander Graham Bell
• US 186,787 – Electric Telegraphy (permanent magnet receiver) – Alexander Graham Bell
• US 474,230 – Speaking Telegraph (graphite transmitter) – Thomas Edison
• US 203,016 – Speaking Telephone (carbon button transmitter) – Thomas Edison
• US 222,390 – Carbon Telephone (carbon granules transmitter) – Thomas Edison
• US 485,311 – Telephone (solid back carbon transmitter) – Anthony C. White (Bell engineer) This design was used until 1925 and installed phones were used until the 1940s.
• US 3,449,750 – Duplex Radio Communication and Signalling Apparatus – G. H. Sweigert
• US 3,663,762 – Cellular Mobile Communication System – Amos Edward Joel (Bell Labs)
• US 3,906,166 – Radio Telephone System (DynaTAC cell phone) – Martin Cooper et al. (Motorola)