Как работает старый телефон

Хотя большинство из нас считают стационарный телефон само собой разумеющимся, телефон в вашем доме — одно из самых удивительных устройств, когда-либо созданных. Если вы хотите поговорить с кем-нибудь, все, что вам нужно сделать, это поднять трубку телефона и набрать несколько цифр. Вы в любой момент обратитесь к этому человеку и пообщаетесь с ним.

Телефонная сеть распространяется по всему миру, так что вы можете дозвониться почти к каждому на планете. Если вспомнить, что всего 100 лет назад и даже менее, посылка письменного сообщения кому-либо могла занимать несколько недель…

Удивительно, но телефон это одно из самых простых устройств в вашем доме. Принципы телефонной связи не изменялись почти столетие. Если у вас есть старинный телефон, сохранившийся с 1930-х годов, можно подключить его к вашей телефонной розетке, и он будет работать нормально!

Внутренности телефона

Простейший телефон состоит из трех частей:

1. Переключатель, подключающий и отключающий телефон от сети. Этот переключатель обычно называют рычажным переключателем. Он подключает телефон к сети, когда вы поднимаете трубку.

2. Динамик. Это, самый обычный динамик размером с 50 копеечную монету и сопротивлением 8 Ом.

3. Микрофон. В прошлом, телефонные микрофоны были крайне просты и состояли из гранул активированного угля, зажатого между двух тонких металлических пластин. Звуковые волны от вашего голоса сжимали и разжимали гранулы, меняя их сопротивление и регулировали ток, протекающий через микрофон.

И он будет работать! Вы можете набрать номер на этом телефоне, быстро нажимая на рычажный переключатель — все телефонные коммутаторы по-прежнему распознают «импульсный набор номера». Если вы поднимете трубку и быстро простучите по переключателю четыре раза, коммутатор телефонной компании поймет, что вы набрали «4».

Единственная проблема с таким телефоном, что во время разговора вы будете слышать свой голос через динамик.

Провода и кабели

Телефонная сеть начинается в вашем доме. Пара медных проводов бежит от вашего телефона до толстого кабеля, содержащего множество таких медных пар. В зависимости от того, где вы находитесь, этот толстый кабель будет входить непосредственно в коммутатор телефонной станции в вашем районе, или будет подключен в коробку размером, примерно, с холодильник, которая выступает в качестве цифрового концентратора.

Оцифровка и доставка голоса

Концентратор оцифровывает ваш голос с дискретизацией 8000 раз в секунду и 8-битным разрешением. Затем он собирает в себе ваш голос и десятки других, и отправляет их все в один провод (обычно коаксиальный кабель или волоконно-оптический кабель) ведущий к телефонной станции. Так или иначе, ваша линия соединяется с линейным разъединителем, и вы можете услышать длинный гудок, поднимая трубку.

Если вы вызываете кого-то, связанного с той же самой станцией, то переключатель просто создает замкнутую цепь между вашим телефоном и телефоном человека, которого вы набрали. Если это междугородний звонок, то ваш голос оцифровывается и объединяется с миллионами других голосов. Ваш голос, обычно, идет по волоконно-оптической линии в телефонную станцию принимающей стороны, но он может также быть передан спутником или вышками связи.

Создание собственной телефонной сети

Не только телефон простое устройство. Связь между вами и телефонной станцией еще проще. В самом деле, вы можете легко создать свою собственною телефонную сеть с использованием двух телефонов, 9-вольтового аккумулятора  и резистора на 300 Ом, который можно купить на радиорынке. Вы можете собрать все это оборудование следующим образом: один провод соединяет оба телефона напрямую, а ко второму проводу, соединяющему телефоны, последовательно подключены источник питания и резистор. Если оба человека одновременно возьмут телефонные трубки, то они смогут нормально разговаривать друг с другом на расстоянии нескольких километров.

Единственное, что ваш маленький домофон не сможет сделать — это позвонить на другой телефон, чтобы попросить человека на другом конце провода взять трубку. Для сигнала звонка подается 90 вольт переменного тока частотой 20 герц.

Подключение к телефонной станции состоит из двух медных проводов. По одному из них передается от 6 до 12 вольт постоянного тока, примерно 30 мА. Микрофон модулирует звуковые волны, динамик на другом конце воспроизводит этот модулированный сигнал. Вот и все.

Если вернуться к временам ручного коммутатора, то легко понять, как работала когда-то большая телефонная сеть. В те дни было множество пар медных проводов, идущих от каждого дома к телефонной станции в центре города. Оператор коммутатора сидела перед большим щитом с одним гнездом для каждого абонента. Над каждым разъемом была небольшая лампочка. Большой аккумулятор был подключен через резистор для каждой проводной пары. Когда кто-то поднимал трубку на своем телефоне, рычажный переключатель замыкал цепь и пускал ток по проводам между домом и телефонной станцией. Это зажигало свет лампочки над этим разъемом на распределительном щите. Оператор соединял свою гарнитуру с этим разъемом и спрашивал, с кем этот человек хотел бы поговорить. Затем оператор отправлял сигнал звонка получающей стороне и ждал, чтобы там кто-то взял трубку. После того, как трубка поднималась, оператор соединял двух людей вместе, точно так же, как простая интерком-связь. Это очень просто!

Тональный набор

В телефонах современной системы, операторы были заменены на электронный переключатель. Когда вы поднимаете трубку, переключатель чувствует замыкание цепи и играет звук длинного гудка. Таким образом, вы знаете, что переключатель и ваш телефон работают. Звук длинного гудка — это сочетание 350 Герц тона и 440 Герц тона. Набор цифр номера также сопровождается звуками различной тональности. Если номер занят, вы слышите прерывистый сигнал «занято», который составлен из 480 Герц и 620 Герц тона.

Ширина полосы пропускания

В целях обеспечения более дальних звонков, передаваемые частоты ограничены полосой пропускания около 3000 Герц. Все частоты в вашем голосе ниже 400 Герц и выше 3400 Герц исключаются. От этого голос по междугородному телефону имеет характерное звучание.

Поэтому лучше не устраивать музыкальные перформансы по телефону, чтобы не стать героем анекдота:

Встречаются Петька и Василий Иванович. Василий Иванович говорит: «Что только люди находят в этих Битлз?! Они же поют монотонно!» Петька спрашивает: «Василий Иванович, да где же ты Битлов то слушал?!» Василий Иванович: «Как где? Мне вчера Фурманов пару их вещей напел по телефону…»

Переменный (разговорный) ток не замыкается через центральную батарею, так как сопротивление дросселей для этого тока велико.

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ

Простейший телефонный аппарат (абоненты 1 и 2 на рис.1) имеет следующие основные узлы:

Рис.1

На АТС с центральной батареей заземлен положительный полюс. Это позволяет
— в случае токов повреждения изоляции проводов линии избежать перехода разговорных с одной пары абонентов на другую, т.е избежать прослушивания разговора;
— упростить монтаж токораспределительных устройств и проводов питания на АТС;
— избежать разрушения электрических соединений вследствие электролиза.

Т.к. дроссель имеет малое сопротивление на постоянном токе и большое на переменном (конденсатор естественно наоборот), то при отсутствии речевого сигнала в цепи (трубка снята, ИК — разомкнут) будет протекать только постоянный ток по контуру плюс GB, L2, первичная обмотка Т1, ВМ1, РК1, L1, минус GB Аналогичный контур образуется в цепи ВМ2.

Переменный (разговорный) ток не замыкается через центральную батарею, так как сопротивление дросселей для этого тока велико.

На АТС в качестве дросселей часто используются двухобмоточные реле, служащие одновременно для получения сигнала о вызове станции абонентом и сигнала окончания разговора (отбоя).

Напряжение батареи GB в отечественных телефонных сетях составляет 60 В При подключении АУ к линии АТС (поднятие трубки) напряжение на ее зажимах падает до величины 5-15 В в зависимости от класса ТА Это происходит вследствие образования делителя напряжения, который состоит из сопротивления ТА (Рта) и сопротивления АТС (Rатс), которое включает в себя сопротивление обмоток реле R L1 и R L2 (Рис 2).

Ратс в зависимости от типа станции составляет для

— АТС-54 до 1500 Ом,
— АТСК до 1200 Ом,
— АТСКЭ до 700 Ом

Электрическое сопротивление ТА постоянному току при рабочем токе 35 мА в зависимости от класса ТА должно быть в пределах 160 — 600 Ом

В зависимости от способа набора номера телефонные аппараты делятся на аппараты с импульсным и частотным способом набора номера.

Первые для набора номера формируют в линии токовые и бестоковые посылки определенной длительности (импульсный код), вторые — комбинации определенных частот (многочастотный код). В нашей стране подавляющее большинство ТА и АТС используют импульсный код

1 Дальше вместо слов «низкой частоты» мы будем везде писать н. ч.

Микрофон. В проводном телефоне, а также в радиостанции типа «Урожай» применяется так называемый угольный микрофон. Его разрез показан схематически в левой части фиг. 1. Микрофон состоит из угольной колодки К и тонкой угольной пластинки — мембраны М, между которыми насыпан угольный порошок П, через который от мембраны к колодке проходит электрический ток батареи Б. Сопротивление угольного порошка электрическому току зависит от плотности прилегания друг к другу частиц порошка.

Предположим, что перед микрофоном колеблется струна с частотой 440 гц. При этом в воздухе вокруг струны распространяются звуковые волны, т. е. последовательные сжатия и разрежения воздуха. Каждое сжатие воздуха, достигнув мембраны, создает давление на нее.

При этом можно считать, что в те моменты, когда величина пульсирующего тока становится больше величины образующего его постоянного тока, переменный ток имеет то же направление, что и постоянный ток; в те же моменты, когда величина пульсирующего тока делается меньше постоянного тока, переменный ток течет навстречу постоянному току, ослабляя его. Эти переменный и постоянный ток и часто называют также переменной и постоянной составляющими (или слагающими) пульсирующего тока.

1 Постоянным током называется электрический ток, текущий все время в одном направлении и не изменяющийся по величине. Соответственно постоянным напряжением, постоянной электродвижущей силой (э. д. с.) называются f неизменные во времени напряжение, э. д. с.
2 Переменным током называется электрический ток, направление которого через равные промежутки времени изменяется. Величина его тоже непрерывно изменяется. Наибольшее ее значение называется амплитудой.

Проходя по сопротивлению, пульсирующий ток создает на нем пульсирующее напряжение (постоянное то направлению, но периодически изменяющееся по величине). Пульсирующее напряжение можно «разложить» на одновременно действующие постоянное и «переменное напряжения и назвать их соответственно постоянной и переменной составляющими напряжения.

При воздействии на микрофон сложных звуков, например при разговоре, на вторичной обмотке трансформатора получается ряд переменных э. д. с. с частотами, соответствующими передаваемому звуку.

Переменные электрические токи, э. д. с. и напряжения, возникающие в результате действия звука, по аналогии со звуковыми колебаниями часто называют электрическими колебаниями низкой (или звуковой) частоты1.

Телефон. Телефон электромагнитного типа содержит в себе постоянный магнит с полюсными наконечниками из мягкой стали, на которые надеты две катушки с обмоткой, состоящей из большого числа витков тонкого изолированного провода. Обмотки катушек соединены последовательно и их свободные концы выведены наружу. Вся магнитная система помещена в круглую коробку, сделанную из металла или пластмассы, нa края которой наложена круглая гонкая жестяная пластинка, носящая название мембраны.

1 Дальше вместо слов «низкой частоты» мы будем везде писать н. ч.

Она расположена близко к полюсным наконечникам, но не соприкасается с ними. Мембрана закрыта круглой раковиной (амбушюром), служащей для прикладывания к уху и имеющей в середине отверстие для прохода звука.

Величина звукового давления, создаваемого мембраной телефона, приблизительно пропорциональна величине переменного тока, идущего через телефон, или величине переменного напряжения, которое получается на обмотке электромагнитов телефона.

Чтобы каждый из пользующихся телефонной связью мог говорить и слушать своего собеседника, на каждом конце линии связи включаются микрофон с батареей и трансформатором и телефон.

Удивительно, но телефон это одно из самых простых устройств в вашем доме. Принципы телефонной связи не изменялись почти столетие. Если у вас есть старинный телефон, сохранившийся с 1930-х годов, можно подключить его к вашей телефонной розетке, и он будет работать нормально!

Опубликовано 11.12.2013 // 0 Комментарии

Хотя большинство из нас считают стационарный телефон само собой разумеющимся, телефон в вашем доме — одно из самых удивительных устройств, когда-либо созданных. Если вы хотите поговорить с кем-нибудь, все, что вам нужно сделать, это поднять трубку телефона и набрать несколько цифр. Вы в любой момент обратитесь к этому человеку и пообщаетесь с ним.

Телефонная сеть распространяется по всему миру, так что вы можете дозвониться почти к каждому на планете. Если вспомнить, что всего 100 лет назад и даже менее, посылка письменного сообщения кому-либо могла занимать несколько недель…

Удивительно, но телефон это одно из самых простых устройств в вашем доме. Принципы телефонной связи не изменялись почти столетие. Если у вас есть старинный телефон, сохранившийся с 1930-х годов, можно подключить его к вашей телефонной розетке, и он будет работать нормально!

Внутренности телефона

Простейший телефон состоит из трех частей:

1. Переключатель, подключающий и отключающий телефон от сети. Этот переключатель обычно называют рычажным переключателем. Он подключает телефон к сети, когда вы поднимаете трубку.

2. Динамик. Это, самый обычный динамик размером с 50 копеечную монету и сопротивлением 8 Ом.

3. Микрофон. В прошлом, телефонные микрофоны были крайне просты и состояли из гранул активированного угля, зажатого между двух тонких металлических пластин. Звуковые волны от вашего голоса сжимали и разжимали гранулы, меняя их сопротивление и регулировали ток, протекающий через микрофон.

И он будет работать! Вы можете набрать номер на этом телефоне, быстро нажимая на рычажный переключатель — все телефонные коммутаторы по-прежнему распознают «импульсный набор номера». Если вы поднимете трубку и быстро простучите по переключателю четыре раза, коммутатор телефонной компании поймет, что вы набрали «4».

Единственная проблема с таким телефоном, что во время разговора вы будете слышать свой голос через динамик.

Провода и кабели

Телефонная сеть начинается в вашем доме. Пара медных проводов бежит от вашего телефона до толстого кабеля, содержащего множество таких медных пар. В зависимости от того, где вы находитесь, этот толстый кабель будет входить непосредственно в коммутатор телефонной станции в вашем районе, или будет подключен в коробку размером, примерно, с холодильник, которая выступает в качестве цифрового концентратора.

Оцифровка и доставка голоса

Концентратор оцифровывает ваш голос с дискретизацией 8000 раз в секунду и 8-битным разрешением. Затем он собирает в себе ваш голос и десятки других, и отправляет их все в один провод (обычно коаксиальный кабель или волоконно-оптический кабель) ведущий к телефонной станции. Так или иначе, ваша линия соединяется с линейным разъединителем, и вы можете услышать длинный гудок, поднимая трубку.

Если вы вызываете кого-то, связанного с той же самой станцией, то переключатель просто создает замкнутую цепь между вашим телефоном и телефоном человека, которого вы набрали. Если это междугородний звонок, то ваш голос оцифровывается и объединяется с миллионами других голосов. Ваш голос, обычно, идет по волоконно-оптической линии в телефонную станцию принимающей стороны, но он может также быть передан спутником или вышками связи.

Создание собственной телефонной сети

Единственное, что ваш маленький домофон не сможет сделать — это позвонить на другой телефон, чтобы попросить человека на другом конце провода взять трубку. Для сигнала звонка подается 90 вольт переменного тока частотой 20 герц.

Подключение к телефонной станции состоит из двух медных проводов. По одному из них передается от 6 до 12 вольт постоянного тока, примерно 30 мА. Микрофон модулирует звуковые волны, динамик на другом конце воспроизводит этот модулированный сигнал. Вот и все.

Тональный набор

В телефонах современной системы, операторы были заменены на электронный переключатель. Когда вы поднимаете трубку, переключатель чувствует замыкание цепи и играет звук длинного гудка. Таким образом, вы знаете, что переключатель и ваш телефон работают. Звук длинного гудка — это сочетание 350 Герц тона и 440 Герц тона. Набор цифр номера также сопровождается звуками различной тональности. Если номер занят, вы слышите прерывистый сигнал «занято», который составлен из 480 Герц и 620 Герц тона.

Ширина полосы пропускания

В целях обеспечения более дальних звонков, передаваемые частоты ограничены полосой пропускания около 3000 Герц. Все частоты в вашем голосе ниже 400 Герц и выше 3400 Герц исключаются. От этого голос по междугородному телефону имеет характерное звучание.

Поэтому лучше не устраивать музыкальные перформансы по телефону, чтобы не стать героем анекдота:

Встречаются Петька и Василий Иванович. Василий Иванович говорит: «Что только люди находят в этих Битлз?! Они же поют монотонно!» Петька спрашивает: «Василий Иванович, да где же ты Битлов то слушал?!» Василий Иванович: «Как где? Мне вчера Фурманов пару их вещей напел по телефону…»

1. Изобретение телефона. Принцип работы телефона

1. Изобретение телефона. Принцип работы телефона

Демонстрация телефонного аппарата Белла в 1877 г.

Выходец из Шотландии Александр Грэм Белл, работавший в Бостоне с плохо слышащими и страдавшими дефектами речи людьми и в 1873 году ставший профессором физиологии в университете этого города, по роду своей работы должен был хорошо знать акустику и к тому же обладать острым слухом.

Однажды, когда его помощник вытаскивал из передающего устройства пластину, Беллу удалось уловить едва заметное дребезжание. Впоследствии же он выяснил, что пластинка замыкала и размыкала электрическую сеть. Так, по чистой случайности, был открыт «эффект телефонирования», буквально перевернувший мир.

Вскоре первый телефонный аппарат, представлявший собой кожаную мембрану, снабженную сигнальным рожком для усиления звука, был готов. Сначала он передавал только узнаваемое звучание голоса, и только три дня спустя после получения патента, 10 марта 1876 года, Беллу удалось доработать аппарат таким образом, чтобы он передавал отдельные слова.

Демонстрация телефона произвела на американские деловые круги настолько сильное впечатление, что это обстоятельство позволило изобретателю не только основать собственную «Телефонную компанию Белла», но и достаточно быстро превратить ее в преуспевающий концерн.

В 1877 году первая в мире телефонная линия связала канцелярию американского бизнесмена Уильдаса в Бостоне с его квартирой, а уже год спустя в городе Hью-Хейвене была установлена первая телефонная станция.

В 1878 году Томас Эдисон создал принципиально новый тип телефонного аппарата, введя в уже готовую схему индукционную катушку, сочетание которой с угольным микрофоном из прессованной сажи позволило существенно улучшить качество связи и обеспечить передачу звука на значительное расстояние.

Впрочем, совершенствование телефонной связи влекло за собой необходимость решения других проблем. Огромное значение для их разрешения имела схема телефонной станции, предусматривающая принцип электропитания от центральной батареи, предложенная в 1885 году русским изобретателем П.М. Голубицким (до этого питание было «местным» — к каждому аппарату присоединялась своя батарея). Эта система позволила создать центральные телефонные станции с десятками тысяч абонентских точек.

В декабре 1898-го состоялось торжественное открытие самой протяженной в Европе и первой в России междугородней линии Москва — Петербург. Станция, обслуживающая эту линию, расположилась в Центральной телеграфной конторе на улице Мясницкой, существующей в том же качестве и по сей день.

Стандартный телефонный аппарат состоит из корпуса, телефонной трубки и соединяющего их провода. Внутри пластикового корпуса размещены схема вызова и соединенный с ней частично выглядывающий наружу номеронабиратель, на внешней стороне которого расположены рычажный переключатель и диск (или кнопки) для набора номера.

Передающий, и приемный элементы (микрофон и громкоговоритель) телефонной трубки имеют по два выходных медных провода, присоединенных к четырем внутренним медным жилам спирального шнура, который соединяет трубку с корпусом телефонного аппарата.

2. Первые телефонные станции.

За более чем столетнюю историю существования таксофонные аппараты продвинулись далеко вперед, хотя та задача, которая возлагалась на них на заре всеобщей телефонизации, осталась прежней — обеспечивать связь вдали от того места, где есть стационарный домашний или рабочий телефон. Самые совершенные из них оснащены массой возможностей — от отсылки факсов до выхода в Интернет.

4. Факсимильная связь

Современные факсы, которыми оснащены сегодня едва ли не все офисы, имеют за своими плечами без малого 160 лет истории. А это означает, что первая факсовая машина, появившись на свет в 1843-м, на 33 года опередила изобретение телефона. Принцип работы этого аппарата, созданного шотландским изобретателем Александром Бэйном, заключался в том, что он считывал текст, написанный с помощью рельефных металлических букв, а затем передавал его по телеграфным проводам.

По мере совершенствования этих устройств скорость передачи повышалась, хотя и достаточно медленно: в 1974 году одну страницу можно было получить за 3 минуты, в 1980-м — за одну и лишь факсы последнего поколения в зависимости от модели способны передавать страничку в диапазоне от 6 до 1,7 секунды.

Да и стоимость факсимильного аппарата за это время претерпела существенные изменения.

Если самый совершенный факсимильный аппарат, изготовленный в 1882 году, был продан за 20 тыс. долларов, то сейчас самый дорогой аппарат можно приобрести за 1 тыс. долларов.

Эволюция стандартов факсимильной связи выглядит следующим образом: так называемый Group 1 (первый из принятых международных стандартов) вступил в силу сразу же после представления фирмой Xerox «телефонизированного» факса — в 1966 году, Group 2 — в 1978-м и наконец последний, Group 3, самый быстрый и качественный в плане передачи черно-белых изображений и являющийся общеупотребимым и по сей день, — в 1980 году.

Назначение модема заключается в том, чтобы посредством локальных вычислительных сетей (ЛВС) подключать один компьютер к другому, а с помощью телефонной сети соединяться с другими компьютерными сетями, в том числе с системой электронной почты. С его помощью можно переписываться с людьми из самых разных стран мира, узнавать последние новости, скачивать компьютерные программы, а также принимать и отправлять факсимильные сообщения.

Принцип работы этой технологии основан на преобразовании голосовых сигналов в сжатые пакеты данных, посылаемые другому абоненту по выделенным каналам связи, использующим IP-протоколы (в частности, на этом протоколе основана сеть Интернет), и последующей их декодировки обратно в голосовые сигналы.

Использование цифрового формата и выделенных каналов обеспечивает высокое качество связи, повышенную безопасность и конфиденциальность. В отличие от обычной телефонной связи IP-телефония не требует разветвленной сети АТС и специальных линий связи между ними, к тому же, предельно сжимая голосовые сигналы, она позволяет максимально использовать емкость телефонных линий.

Так как при таком способе соединения не задействуется телефонный оператор междугородней или международной связи, стоимость минуты разговора уменьшается в несколько раз.

Кроме того, звонить на любой телефон можно прямо со своего компьютера, установив предварительно специальное программное обеспечение и оснастив его звуковой картой, микрофоном и колонками или наушниками.

Это устройство, будучи подключенным к обычным абонентским линиям, позволяет определять номер звонящего абонента таким же образом, как это происходит на АТС.

И если изначально АОНы являлись специализированными и сложными устройствами, то с появлением недорогих и достаточно мощных микропроцессоров цифровая обработка поступающего сигнала стала общедоступной функцией для каждого абонента.

Хотя не стоит забывать и о том, что функция эта дополнительно нагружает телефонную сеть, а значит, и оплачивать ее нужно отдельно.

Некоторые разновидности АОНов могут совмещаться с компьютером, а также переадресовывать на мобильные телефоны те звонки, которые раздаются дома в наше отсутствие. И это явно не предел их возможностей.

11. Телефонная экспансия. Москва

Ну а теперь поговорим о главном инструменте связиста — телефонной трубке. Такие трубки выпускаются промышленностью. Но, честно говоря, за 15 лет работы в телефонии, я видел промышленный вариант только один раз. Практически все связисты изготавливают для себя трубки сами. Ниже приведен один из вариантов схемы такой «трубы» (почти «мобила»):

На десерт — несколько общих советов и редких неисправностей. Хотя, если вы всего лишь бегло просмотрели эту статью (а я в этом почти уверен), то совет будет только один — прочитайте ее внимательно. Многие люди думают, что ничего страшного не произойдет, если пропустить несколько строк. Но это не так. Иногда ответ на интересующий нас вопрос может быть найден в одной фразе или даже слове. Бывает, что в книге не содержится прямого ответа, но какое-то выражение наталкивает нас на правильную мысль.

А что касается редких неисправностей, то приведем здесь пока только одну, но зато оч-чень хитрую: Плохая слышимость. Но если этот же ТА подключить к другой линии, то он прекрасно работает. Линия? Но если к этой линии подключить другой телефон, то он тоже прекрасно работает. Ну как вам задачка? Какие-нибудь мысли есть? Немало я времени потратил на поиски причин этой аномалии. Но чтобы во всем разобраться, рассмотрим сначала устройство стандартных советских телефонной розетки и вилки:

Рис. 14. Телефонная розетка и вилка.

Ну вот и все пока. Желаю удачи в освоении премудростей ремонта разного рода аппаратуры.

Разъединить звонок – разрыв соединения по инициативе одного из абонентов.

Виды телефонной сети

Впервые о телефонной связи заговорили в 1876 году. Через несколько лет после этого первые телефонные станции появились в некоторых крупных городах. Далее развитие связи базировалась на постепенном усовершенствовании аппаратуры и технических каналов передачи данных.

В телефонной сети различают несколько видов:

• внешняя линия – линия, между разными АТС;
• внутренняя телефонная сеть – сеть, используемая организацией непосредственно для собственных нужд.

Что касается качества и технических характеристик телефонной связи, которую используют в современности, то тут нужно учитывать основополагающие факторы:

Сегодня в мире существует большое количество компаний, которые занимаются предоставлением услуг телефонной связи. Преимущественно, это направление является актуальным для рынков развивающихся стран.

Телефонная компания – компания, поставляющая услуги телефонной связи.

Телефонное приложение – программа для управления телефонной сетью.

ЧНН – час наибольшей нагрузки.

Разъединить звонок – разрыв соединения по инициативе одного из абонентов.

Вызывной сигнал – сигнал, создаваемый вызывным сигналом, для привлечения внимания абонента, говорящий о входящем звонке. В аналоговых линиях – вызывной сигнал это переменный ток низкой частоты и высоким напряжением, создаваемый АТС.

Эксперты считают, что проводная телефонная связь сохранится именно благодаря своей надежности, как альтернатива мобильной. Но она, конечно, будет модернизирована. Этот процесс уже давно идет. Главные изменения касаются сетей. Толстые пучки изношенных медных проводов повсеместно заменят оптические линии связи, причем подходящие до самой квартиры.

Есть ли будущее?

Эксперты считают, что проводная телефонная связь сохранится именно благодаря своей надежности, как альтернатива мобильной. Но она, конечно, будет модернизирована. Этот процесс уже давно идет. Главные изменения касаются сетей. Толстые пучки изношенных медных проводов повсеместно заменят оптические линии связи, причем подходящие до самой квартиры.

Вторым важным изменением будет переход от технологии коммутации каналов к коммутации пакетов. В качестве протокола, скорее всего, будет использоваться протокол IP, что в итоге даст технологию VoIP — эффективный способ организации голосовых потоков в каналах передачи данных.

Таким образом, у людей останется возможность крутануть диск ретро-телефона, сигнал от которого пойдет, правда, по современным оптоволоконным каналам связи.

У меня зазвонил телефон. Кто говорит? Слон! Телефон — изобретение, изменившее мир. Раз уж вся наша современная деятельность так завязана на этой штуке, мы решили проследить историю ее развития, а заодно и понять, как она работает.

Знаете человека, у которого нет телефона? Пожалуй, это разве что очень старые бабушки и дедушки. Ну или ребята из племени Тумба-Юмба. Хотя и у них, наверное, уже есть. Телефон появился полтора века назад, и вот результат: каждый человек звонит по телефону примерно 1500 раз в год!

На нашем телеграм-канале вы найдете много полезной и интересной информации для учащихся.

Изобретение телефона

Что было до телефона? Телеграф с азбукой Морзе. А до телеграфа была почта с почтовыми голубями и лошадьми, сигнальные костры, выстрелы ружей, глашатаи и прочие достаточно примитивные способы связи.

В 17 веке итальянский изобретатель Джованни делла Порта предложил создать систему связи из труб, проложенных по всей стране. Его предложение не оценили по достоинству.

Большинство людей скажет, что телефон изобрел Александр Белл.

На самом деле, в этом вопросе все не так просто. Тут дело обстоит примерно как с радио. О том, кто изобрел телефон первым, можно поспорить.

Сейчас истинным изобретателем телефона считается Антонио Меуччи. Именно он изображен на фото ниже. Из-за нехватки средств изобретатель не сумел отстоять свои права при жизни, и его право на изобретение телефона было признано только 11 июня 2002 года в резолюции № 269 Конгресса США.

Белл первым запатентовал телефон в 1876 году. Сам изобретатель называл свое устройство “говорящим телеграфом”.  На два часа позже Белла в патентное бюро с подобным изобретением обратился Элиш Грэй. Впоследствии между ними была длительная судебная тяжба, которая закончилась победой Белла.

Первый телефонный звонок

В 1876 году состоялся первый телефонный разговор. Всего за 15 лет до этого отменили крепостное право, а люди уже звонили по телефону!

Наверное, этот звонок был связан со многими техническими трудностями, зато точно известно одно: ошибиться номером было нельзя.

Александр Белл позвонил своему помощнику Ватсону, сказав ему: «Ватсон, говорит Белл! Если вы меня слышите, то подойдите к окну и помашите шляпой».

Кстати, к развитию телефона приложил руку и Томас Эдисон. Именно он придумал начинать разговор с «алло».

«Алло» — это не что иное, как “hello”. Алло – международное слово, но в некоторых странах люди традиционно начинают разговор с другого приветствия. Например, в Италии говорят «Pronto», что значит «готов».

Помимо этого, Эдисон предложил использовать микрофон с угольным порошком. Такие микрофоны практически без изменений устанавливались в домашние телефоны с дисковым номеронабирателем вплоть до 1990-х годов.

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы. 

Развитие телефонии

Первые телефоны имели дальность действия всего в 500 метров, у них не было звонка, и вызов приходилось осуществлять с помощью свистка. После внедрения в телефон угольного микрофона и индукционной катушки дальность действия устройства значительно увеличилась.

Первые телефонные станции не могли соединить абонентов напрямую. Для того чтобы «позвонить», нужно было снять трубку и начать крутить рычаг. После соединения с телефонисткой ей говорили номер абонента, она втыкала штекер в гнездо, и только после этого начинался разговор.

Звонить напрямую стало возможно с 20-х годов прошлого века, хотя автоматический коммутатор, способный заменить труд телефонисток, еще в 1887 году предложил русский ученый К.А. Мостицкий .

Это сейчас мы привыкли к 7-ми значным номерам и международным телефонным кодам. А первые телефонные номера состояли всего из 2-3 цифр.

В 1927 году уже можно было позвонить из Нью-Йорка в Лондон. Телефонные сети стали активно покрывать земной шар.

Кстати, звоните нам в любое время! Для наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы

Принцип действия телефона «на пальцах»

Почему на пальцах? Потому что перед тем, как разбираться с чем-то сложным (например, принципом работы современного мобильника), всегда нужно разобраться с простейшими вещами, от которых все и пошло.

Сигналы в телефоне электрические. Человеческая речь — звуковой сигнал. Телефон преобразует звуковые сигналы в электрические и наоборот.

Мы говорим в микрофон, мембрана колеблется, ее колебания в магнитном поле создают ток в катушке, который и передается по проводу к собеседнику. На том конце происходит обратный процесс: ток течет в подвижной катушке динамика, из-за этого мембрана колеблется и «колышет» воздух. В результате мы слышим звук.

Сейчас телефоны можно разделить на:

• обычные стационарные телефоны;
• радиотелефоны;
• сотовые телефоны;
• спутниковые телефоны;
• телефоны, работающие в IP-телефонии.

Появление современных телефонов, мобильная связь

Значение изобретения мобильного телефона также было революционно. А появились первые мобильные в 1976 году. Они были огромными, и стоимость их также была огромной. В 1980-х в Америке уже можно было купить мобильный телефон за 3500 долларов. Для сравнения: новый форд мустанг стоил 6500.

Считается, что его изобрели в США, но есть версия, что первый прототип мобильного был разработан в СССР в 1973 году. Как и многие интересные разработки, советский мобильник остался неизвестен миру.

В странах СНГ мобильные телефоны широко распространились в 90-е годы 20 века.

Перспективы развития телефонов

Ученые, футурологи и социальные исследователи считают, что в будущем смартфоны с большой вероятностью вытеснят такие отдельные устройства, как компьютер, ноутбук и фотоаппарат. Возможности и мощности телефонов позволят просто подключать к ним монитор и клавиатуру, превращая смартфон в полноценный персональный ПК.

Уже сейчас современный телефон представляет собой настоящую исследовательскую станцию, которая собирает огромное количество данных. В будущем количество и качество данных будет расти. Собранная информация может быть использована для самых разных исследований: от поведения групп людей до предсказания землетрясений и прогноза погоды. Банковские карточки также уйдут в прошлое. Уже сейчас есть технология, которая позволяет расплачиваться с помощью смартфона, используя его вместо карточки.

Но это все в будущем. Пока что, каким бы умным ни был смартфон, он не сможет написать курсовую или контрольную за вас. Помочь в этом может специальный студенческий сервис, предоставляющий услуги профессионалов всех областей: от агрономии и бухгалтерского учета до электроники и ядерной физики.

A landline (land line, land-line, main line, home phone, fixed-line, and wireline) is a telephone connection that uses metal wires or optical fiber telephone line for transmission, as distinguished from a mobile cellular network, which uses radio waves for signal transmission.^[1]

Characteristics[edit]

Landline service is typically provided through the outside plant of a telephone company’s central office, or wire center. The outside plant comprises tiers of cabling between distribution points in the exchange area, so that a single pair of copper wire, or an optical fiber, reaches each subscriber location, such as a home or office, at the network interface. Customer premises wiring extends from the network interface to the location of one or more telephones inside the premises.

The telephone connected to a landline can be hard-wired or cordless and typically refers to the operation of wireless devices or systems in fixed locations such as homes. Fixed wireless devices usually derive their electrical power from the utility mains electricity, unlike mobile wireless or portable wireless, which tend to be battery-powered. Although mobile and portable systems can be used in fixed locations, efficiency and bandwidth are compromised compared with fixed systems. Mobile or portable, battery-powered wireless systems can be used as emergency backups for fixed systems in case of a power blackout or natural disaster.

Usage[edit]

In 2003, the CIA World Factbook reported approximately 1.263 billion main telephone lines worldwide. China had more than any other country, at 350 million, and the United States was second with 268 million. The United Kingdom had 23.7 million residential fixed home phones.^[2]

The 2013 statistics show that the total number of fixed-telephone subscribers in the world was about 1.26 billion.^[3] The number of landline subscribers continuously decreases due to upgrades in digital technology and the conveniences that come with switching to wireless (cellular) or Internet-based alternatives.

Successors[edit]

In many countries, landline service has not been readily available to most people. In some countries in Africa, the rise in cell phones has outpaced growth in landline service. Between 1998 and 2008, Africa added only 2.4 million landlines.^[4] In contrast, between 2000 and 2008, cell phone use rose from fewer than 2 in 100 people to 33 out of 100.^[4] There has also been a substantial decline of landline phones in the Indian subcontinent, in urban and even more in rural areas.

In the early 21st century, the landline telephone has declined due to the advancement of mobile network technology and the obsolescence of the old copper wire networking. It is more difficult to install landline copper wires to every user than it is to install mobile wireless towers that many people can connect to. Eventually these metallic networks will be deemed completely out of date and replaced by more efficient broadband and fiber optic landline connections extending to rural areas and places where telecommunication was much more sparse. Some see this happening as soon as the year 2025.^[5]

In 2004, only about 45% of people in the United States between the ages of 12 and 17 owned cell phones. At that time, most had to rely on landline telephones. Just 4 years later, that percentage climbed to about 71%. That same year, 2008, about 77% of adults owned a mobile phone.^[6] In the year 2013, 91% of adults in the United States owned a mobile phone. Almost 60% of those with a mobile had a smartphone.^[7] A National Health Interview Survey of 19,956 households by the Centers for Disease Control and Prevention released May 4, 2017 showed 45.9 percent of U.S. households still had landlines, while 50.8 percent had only cell phones. Over 39 percent had both.^[8]

In Canada, more than one in five of households use cell phones as their only source for telephone service. In 2013, statistics showed that 21% of households claimed to only use cellular phones.^[9] Households that are owned by members under the age of 35 have a considerably higher percentage of exclusive cell phone use. In 2013, 60% of young household owners claimed to only use cell phones.^[10]

By means of porting, voice over IP services can host landline numbers previously hosted on traditional fixed telephone networks. VoIP services can be used anywhere an internet connection is available on many devices including Smartphones, giving great flexibility to where calls may be answered and thus facilitating remote, mobile and home working, for example. VoIP porting allows landline numbers to remain in use, whilst freeing them from actual landlines tied to one location. This is useful where landline numbers are believed to be preferred by callers, or where it is preferable that legacy landline numbers remain connected.

See also[edit]

• Plain old telephone service
• Local loop
• Last mile
• Field telephone

References[edit]

A landline (land line, land-line, main line, home phone, fixed-line, and wireline) is a telephone connection that uses metal wires or optical fiber telephone line for transmission, as distinguished from a mobile cellular network, which uses radio waves for signal transmission.^[1]

Characteristics[edit]

Landline service is typically provided through the outside plant of a telephone company’s central office, or wire center. The outside plant comprises tiers of cabling between distribution points in the exchange area, so that a single pair of copper wire, or an optical fiber, reaches each subscriber location, such as a home or office, at the network interface. Customer premises wiring extends from the network interface to the location of one or more telephones inside the premises.

The telephone connected to a landline can be hard-wired or cordless and typically refers to the operation of wireless devices or systems in fixed locations such as homes. Fixed wireless devices usually derive their electrical power from the utility mains electricity, unlike mobile wireless or portable wireless, which tend to be battery-powered. Although mobile and portable systems can be used in fixed locations, efficiency and bandwidth are compromised compared with fixed systems. Mobile or portable, battery-powered wireless systems can be used as emergency backups for fixed systems in case of a power blackout or natural disaster.

Usage[edit]

In 2003, the CIA World Factbook reported approximately 1.263 billion main telephone lines worldwide. China had more than any other country, at 350 million, and the United States was second with 268 million. The United Kingdom had 23.7 million residential fixed home phones.^[2]

The 2013 statistics show that the total number of fixed-telephone subscribers in the world was about 1.26 billion.^[3] The number of landline subscribers continuously decreases due to upgrades in digital technology and the conveniences that come with switching to wireless (cellular) or Internet-based alternatives.

Successors[edit]

In many countries, landline service has not been readily available to most people. In some countries in Africa, the rise in cell phones has outpaced growth in landline service. Between 1998 and 2008, Africa added only 2.4 million landlines.^[4] In contrast, between 2000 and 2008, cell phone use rose from fewer than 2 in 100 people to 33 out of 100.^[4] There has also been a substantial decline of landline phones in the Indian subcontinent, in urban and even more in rural areas.

In the early 21st century, the landline telephone has declined due to the advancement of mobile network technology and the obsolescence of the old copper wire networking. It is more difficult to install landline copper wires to every user than it is to install mobile wireless towers that many people can connect to. Eventually these metallic networks will be deemed completely out of date and replaced by more efficient broadband and fiber optic landline connections extending to rural areas and places where telecommunication was much more sparse. Some see this happening as soon as the year 2025.^[5]

In 2004, only about 45% of people in the United States between the ages of 12 and 17 owned cell phones. At that time, most had to rely on landline telephones. Just 4 years later, that percentage climbed to about 71%. That same year, 2008, about 77% of adults owned a mobile phone.^[6] In the year 2013, 91% of adults in the United States owned a mobile phone. Almost 60% of those with a mobile had a smartphone.^[7] A National Health Interview Survey of 19,956 households by the Centers for Disease Control and Prevention released May 4, 2017 showed 45.9 percent of U.S. households still had landlines, while 50.8 percent had only cell phones. Over 39 percent had both.^[8]

In Canada, more than one in five of households use cell phones as their only source for telephone service. In 2013, statistics showed that 21% of households claimed to only use cellular phones.^[9] Households that are owned by members under the age of 35 have a considerably higher percentage of exclusive cell phone use. In 2013, 60% of young household owners claimed to only use cell phones.^[10]

By means of porting, voice over IP services can host landline numbers previously hosted on traditional fixed telephone networks. VoIP services can be used anywhere an internet connection is available on many devices including Smartphones, giving great flexibility to where calls may be answered and thus facilitating remote, mobile and home working, for example. VoIP porting allows landline numbers to remain in use, whilst freeing them from actual landlines tied to one location. This is useful where landline numbers are believed to be preferred by callers, or where it is preferable that legacy landline numbers remain connected.

See also[edit]

• Plain old telephone service
• Local loop
• Last mile
• Field telephone

References[edit]

[mybigtext]Жизнь современного человека тесно связана с мобильными телефонами, и этому есть масса подтверждений. Представьте, например, ситуацию, что свой любимый, незаменимый и драгоценный смартфон вы случайно оставили дома. Как вы себя почувствуете в этот момент? По меньшей мере, некомфортно, не правда ли? Однако были времена, когда у людей вовсе не было телефонов, и не только мобильных, но и стационарных. Как же они обходились без них? Читайте в нашей статье.[/mybigtext]

Жизнь без телефонов

Еще каких-то 200 лет назад люди и не знали о том, что такое телефоны. Раньше для передачи сообщений на расстояние использовали свист, гонг, звон колоколов и барабанный бой.

[myline]Однако все эти методы были несовершенны.[/myline]

К слову, чтобы передать сигнал как можно дальше, приходилось создавать промежуточные пункты, на которых дежурили люди. Звук в этом случае поступал к адресату по цепочке. Все мы понимаем, что это был очень долгий процесс. Конечно, можно было решить и эту проблему, например, передавать информацию через воду и металл. В этом случае сигнал распространялся бы быстрее и затухал гораздо позже. Но почему-то этого не делали, по крайней мере, повсеместно.

Изобретение первого телефона

Появление телефона мы традиционно связываем с именем американского изобретателя Александра Белла. Знаменитый исследователь на самом деле принял непосредственное участие в разработке революционного аппарата. Однако в создании первого телефона важнейшую роль сыграли и другие люди.

[mydoubleline]В 1860 г. естествоиспытатель Антонио Меуччи опубликовал статью в итальянской газете Нью-Йорка, в которой рассказал о своем изобретении, способном передавать звуки по электрическим проводам. Свой аппарат Меуччи назвал Teletrofono. В 1871 г. он решил запатентовать Teletrofono, однако из-за финансовых проблем сделать этого так и не смог.[/mydoubleline]

Годом позже, в 1861 году, немецкий физик и изобретатель Иоганн Филипп Рейс на собрании ученых Физического сообщества продемонстрировал свой «мобильник». Устройство могло передавать музыкальные тона и человеческую речь по проводам. Аппарат имел микрофон оригинальной конструкции, источник питания (гальваническую батарею) и динамик. Сам Рейс назвал сконструированное им устройство Telephon. Во многих источниках того времени утверждается, что первым сообщением, которое физик передал по своему телефону, была фраза «Das Pferd frisst Keinen Gurkensalat» («Лошадь не ест салат из огурцов»). Абсурдность этой информации позволяла убедиться в том, что слова были расслышаны правильно, из этого следует вывод, что передатчик работал как надо.

[myline]Несмотря на все эти изобретения, лавры первооткрывателя достались все-таки Александру Грэхему Беллу.[/myline]

Так, 14 февраля 1876 г. Белл подал заявку в Вашингтонское патентное бюро, 7 марта 1876 г. американец получил патент. Свое устройство он назвал «говорящим телеграфом». Трубка Белла могла по очереди передавать и принимать сигнал. В телефоне американского ученого не было звонка, его изобрел чуть позже, в 1878 году, Томас Ватсон. Когда абоненту кто-то звонил, телеграф начинал свистеть. Дальность действия такой линии не превышала 500 метров.

Отметим, что Александр Белл долгое время официально считался изобретателем телефона. И только 11 июня 2002 г. Конгресс США в резолюции № 269 передал этот статус Антонио Меуччи.

Превращение говорящего телеграфа в стационарный телефон

Говорящий телеграф Белла прошел множество метаморфоз, прежде чем превратился в современный смартфон.

Так, в 1877-1878 гг. американский изобретатель Томас Эдисон усовершенствовал устройство. Он ввел в схему индукционную катушку, а в микрофоне заменил угольный порошок угольным стержнем (такие микрофоны использовались вплоть до 1980 г.). Это сделало связь более четкой и громкой. Теперь телефоны, в отличие от общественных телеграфов, стали бытовыми аппаратами.

В 1878 г. появилась и первая телефонная станция в Нью-Хейвен. В следующем году эстафету принял Париж. С 1881 г. телефонные станции начали открываться в Берлине, Риге, Варшаве. В России, а именно — в Москве и Петербурге, они появились в 1882 г.

Стоит отметить, что первые телефонные станции были ручные — соединение осуществляла телефонистка. Но в 1879 г. американские инженеры Конноли и МакТайт изобрели автоматический коммутатор. Теперь люди могли дозвониться друг до друга, просто набрав номер.

[mydoubleline]Начало XX в. ознаменовано настоящим телефонным бумом. Во всем мире шло активное строительство телефонных станций, которых к 1910 г. стало более 10 тысяч, и междугородних линий, обслуживающих более 10 млн телефонов.[/mydoubleline]

Получается, что всего за каких-то полвека телефон прошел путь от несбыточной мечты изобретателей и энтузиастов до самого массового явления, позволяющего миллионам людей общаться на расстоянии. Именно с этого времени человечество уже не может представить себе жизнь без этого аппарата. Но когда он все-таки стал превращаться в смартфон?

Появление мобильных телефонов. История современного смартфона

В 1969 г. мировые лидеры телекоммуникационного рынка стали думать об усовершенствовании проводного аппарата. Они хотели, чтобы каждый абонент имел свой номер, который был бы актуален не только в стране, где оформлен, но и за рубежом. Выпускник Стокгольмской технической школы Эстен Мякитоло был одним из первых, кому пришла в голову такая идея. Однако для практической реализации концепции Мякитоло требовались мощные технологии, которые появились только в 1980-х гг.

[myline]Поэтому только в 1983 г. компания Motorola смогла выпустить первый в мире сотовый телефон. Хотя экспериментальные звонки с опытного образца производились в 1970-х гг.[/myline]

Это была трубка весом около 0,8 кг и размерами 22,5х12,5х3,75 см. Аккумулятор позволял общаться целых 35 минут, но вот заряжать его приходилось чуть больше 10 часов. Конечно, с современными устройствами не сравнить, но для того времени это был огромный прорыв.

У Motorola очень быстро появились конкуренты, которые стали с каждым разом выпускать все более усовершенствованные и интеллектуальные модели. Так, со временем в телефоне появились калькулятор, будильник, календарь, фотокамера и многие другие приложения и функции. В 2000-х гг. стали появляться телефоны с операционной системой, что превратило их в персональные компьютеры. Сегодня с помощью смартфона можно не только позвонить другу или отправить сообщение. Для него это примитивно. Он может устанавливать связь со спутниками, делать широкомасштабные снимки, проигрывать музыку, не говоря уже о чтении книг, просмотре фильмов и работе в режиме многозадачности.