Telefon

Głównymi częściami aparatu telefonicznego są:

• mikrofon zamieniający dźwięki na sygnały elektryczne;
• słuchawka (lub głośnik) przetwarzająca sygnały elektryczne na dźwięki (mikrofon i słuchawka tworzą zwykle zespół o wspólnej obudowie, zwany mikrotelefonem, a potocznie także słuchawką);
• tarcza numerowa lub klawiatura wytwarzająca sygnały wybiórcze;
• przetwornik akustyczny lub optyczny przywołujący abonenta (dzwonek).

Na podstawie odkryć archeologicznych ustalono, że pierwsze próby rozmowy na odległość stosowane były w dawnych Chinach. Używano do zabawy dwóch metalowych kubków, połączonych ze sobą naprężonym sznurkiem – telefon nitkowy^[1]. Już w XVII w. ludzie zaczęli zdawać sobie sprawę z możliwości przesyłania głosu za pośrednictwem metalowego przewodu. Można tego dowieść w prosty sposób, za pomocą dwóch metalowych naczyń połączonych drutem^[2]. Z takim urządzeniem eksperymenty przeprowadzał angielski uczony Robert Hooke, któremu udało się skomunikować na odległość 800 m^[3].

Wynalazek telefonu (1877 rok) można porównać do wynalazku koła. Nigdy wcześniej nie było możliwe tak szybkie porozumiewanie się na dalekie odległości w sposób nieograniczonego przesyłania wiadomości za pomocą głosu. Za wynalazcę telefonu uważa się Aleksandra Bella, który pierwszy opatentował ten wynalazek w 1876 roku, lecz koncepcja narodziła się wcześniej. Jedno z pierwszych urządzeń skonstruował Antonio Meucci^[a]. Kiedy jego żona zachorowała, Antonio Meucci rozpoczął konstruowanie urządzenia, które umożliwiało zdalną komunikację. W pracy nad wynalazkiem przełomowy był 1857 rok. Włoch posiadał działający prototyp zapewniający połączenie między dwoma pomieszczeniami znajdującymi się na różnych kondygnacjach. W kolejnych latach włoski pionier telekomunikacji udoskonalił swoje odkrycie, które nazwał „teletrofono”. W 1860 roku zaprezentował urządzenie, jednak pierwszy aparat telefoniczny nie został opatentowany z prozaicznego powodu – zgłoszenie patentu było dla włoskiego konstruktora zbyt dużym wyzwaniem finansowym, któremu nie podołał^[1]. Podobnych prób dokonywał także Niemiec Philipp Reis.

W roku 1876 dwóch wynalazców, Elisha Gray i Alexander Bell, samodzielnie zaprojektowało swoje telefony. Obaj, w odstępie kilku godzin, zgłosili urządzenia do urzędu patentowego; jako pierwszy opatentował swój telefon Bell. Elisha Gray i Alexander Graham Bell stoczyli bitwę prawną o wynalezienie telefonu; zwycięsko wyszedł z niej Bell^[4].

Telegraf i telefon są zbudowane na bazie przewodów elektrycznych, a sukces telefonu Bella wyniknął bezpośrednio z jego prób udoskonalenia telegrafu^[5].

Pierwszy telefon był konstrukcją inną niż współczesne, gdyż słuchawka i mikrofon nie były ze sobą zespolone. Nadajnik i odbiornik wykorzystywały zjawisko pola elektromagnetycznego. Mikrofon był zbudowany z metalowej membrany, która wytwarzała drgania powstające pod wpływem fal dźwiękowych mówiącego. Drgania, o których mowa, były przekształcane przez elektromagnes. Drugie takie urządzenie, umieszczone w słuchawce, odbierało drgania z niemal identycznej membrany i przekształcało je w dźwięk. Wyjątkowo prosta konstrukcja mikrofonu elektromagnetycznego sprawiała, że początkowo uzyskanie jakości połączenia, którą można było nazwać satysfakcjonującą, wymagało absolutnej ciszy w otoczeniu. Sytuację poprawiło odkrycie Thomasa Edisona, który w 1877 roku opatentował mikrofon węglowy. W tym urządzeniu granulki węgla zmieniały swoją oporność pod wpływem ciśnienia generowanego przez membranę^[1].

Pierwsza faza rozwoju telefonu to połączenie dwóch użytkowników, które było realizowane ręcznie. Operator urządzenia łączył ze sobą dwie linie za pomocą wtyczki i gniazda. Przełomy w rozwoju telefonii nastąpiły wraz z wynalazkiem automatycznej centrali telefonicznej oraz rozbudową publicznych sieci telefonicznych. Rozwiązanie automatycznej centrali opracował w 1889 roku Almon Brown Strowger – amerykański wynalazca i przedsiębiorca. W roku 1896 Bell udoskonalił swój wynalazek – pojawiły się pierwsze telefony z okrągłą tarczą do wybierania numeru. Zmiana systemu wybierania numeru z tarczy na klawiaturę nastąpiła w roku 1963^[1].

Pierwszy telefon w Polsce pojawił się niedługo po opatentowaniu przez Bella jego wynalazku. Próby telefonu Bella przeprowadzono wykorzystując 14-kilometrowy odcinek toru telegrafu kolei warszawsko-wiedeńskiej w roku 1877. Wtedy też zadecydowano o rozpoczęciu budowy oddzielnej linii słupów dla telegrafu i telefonu. W styczniu 1878 roku w Warszawie zorganizowano publiczną prezentację możliwości telefonu; przewody połączyły cukiernię Semadeniego w Ogrodzie Saskim z zakładem optycznym Jakuba Pika przy ul. Niecałej^[6]. W roku 1882 zostały uruchomione ręczne centrale telefoniczne w Warszawie i w Łodzi. Pionierami telefonii byli też Polacy. Henryk Machalski (1835–1919) opatentował w 1879 roku mikrofon proszkowy własnej konstrukcji i telefon zbudowany z użyciem tego mikrofonu. Telefonem tym transmitował w 1881 roku koncert z Żółkwi do Lwowa. Julian Ochorowicz w latach 1882–1887, pracując w Paryżu, dokonał wielu ulepszeń konstrukcyjnych telefonu, których część znalazła praktyczne zastosowanie^[7].

Rozwój telefonii następował systematycznie na całym świecie, a liczba aparatów telefonicznych zaczęła być liczona w milionach. W 1965 r. na świecie funkcjonowało 182,5 mln aparatów telefonicznych – ok. dwukrotnie więcej niż 10 lat wcześniej. Najwięcej telefonów miały Stany Zjednoczone (blisko 89 mln.), Japonia (ponad 12,2 mln), Wielka Brytania (9,9 mln), RFN (8,1 mln), Związek Radziecki (7,2 mln) i Kanada (7,0 mln). Podawano, że jedynie dwa kraje (Bhutan i Malediwy) w ogóle nie posiadały wówczas telefonów^[8].

Pierwszy publicznie dostępny wideotelefon powstał w 1936 roku w Niemczech z okazji olimpiady i był w urzędach pocztowych w Berlinie i w Lipsku^[9].

Prace nad telefonem bezprzewodowym trwały od lat 40. XX wieku. W 1956 roku firma Ericsson ze Szwecji opatentowała pierwszy telefon komórkowy. Urządzenie bardziej przypominało walizkę ze słuchawką niż obecne modele telefonów, które mieszczą się w kieszeni. Pierwszy mobilny telefon opracowała w 1973 roku amerykańska firma Motorola. DynaTAC – Dynamic Adaptive Total Area Coverage to model, który zrewolucjonizował rynek telefonów i zapoczątkował modę na miniaturyzację w tej branży. Dla konstruktorów Motoroli inspiracją był komunikator z filmu „Star Trek”. Urządzenie zaprezentował wynalazca dr. Martin Cooper. Prezentacji dokonał w Nowym Jorku 3 września 1973 roku. 10 lat później zmodyfikowana wersja telefonu DynaTAC trafiła na rynek z ceną sprzedaży 4 tys. dolarów. Mimo wysokiej ceny i ograniczenia połączeń tylko w centrum Chicago, chętnych do zakupu DynaTAC nie brakowało. W 1984 roku firma sprzedała 12 tys. egzemplarzy^[10].

Pierwsze telefony komórkowe pracowały w analogowych systemach AMPS i NMT. Przełom to wdrożenie standardu cyfrowego. W Europie i Stanach Zjednoczonych równolegle pracowano nad niezależnymi rozwiązaniami – GSM i CDMA. Po wdrożeniu regulacji dla połączeń cyfrowych w 1993 roku, nastąpił rozkwit branży telekomunikacyjnej i użytkowników telefonów komórkowych przybywało w tempie wyznaczanym przez możliwości produkcyjne firm telekomunikacyjnych^[10].

Koniec XX wieku to znaczący rozwój technologii półprzewodników. Matryca dotykowa pierwszy raz została zastosowana w komórce w 1992 roku. Udało się tego dokonać korporacji IBM we współpracy z firmą Bellsouth. Pierwszym modelem telefonu obsługiwanym przez dotyk był model Simon, całkowicie pozbawiony fizycznej klawiatury. Do wybierania numeru służyły wirtualne przyciski wyświetlane na monochromatycznym ekranie. To urządzenie – niesamowicie innowacyjne – było wyposażone w szereg przydatnych funkcji, jak kalkulator, kalendarz, zegar, notatnik. Oprócz nawiązywania połączeń głosowych, model Simon umożliwiał też wysyłanie e-maili. Można zatem założyć, że IBM ze swoim pierwszym telefonem dotykowym, rozpoczął następną wielką rewolucję w konstruowaniu współczesnych telefonów – smartfonów^[10].

Powstanie telefonu komórkowego wiąże się z wynalezieniem układów scalonych, co spopularyzowało bezprzewodową łączność radiotelefoniczną. Działa ona na zasadzie centrali, która wysyła sygnały nadawczo-odbiorcze do szeregu podstacji, obsługujących lokalnie posiadaczy telefonów komórkowych w swoim zasięgu działania. Istniejące od początku lat osiemdziesiątych przesyłały dźwięki zapisane w sposób analogowy (NMT). Po opracowaniu cyfrowego systemu łączności (GSM), telefonia komórkowa była najdynamiczniej rozwijającym się działem gospodarki światowej. W obecnym czasie upowszechniają się również telefony III generacji (UMTS, 3G), umożliwiające nie tylko łączność wizyjną z rozmówcą, ale także wykonywanie przy pomocy aparatu operacji bankowych, oglądanie telewizji, komfortową łączność z Internetem czy też obsługę domowych urządzeń.

• telefon stacjonarny – związany na stałe z konkretnym miejscem, w którym jest zainstalowany;
  • telefon stacjonarny bezprzewodowy – telefon komunikujący się przy użyciu fal radiowych ze stacją bazową, podłączoną do sieci telefonicznej i elektrycznej.
• telefon komórkowy – rodzaj aparatu telefonicznego, komunikującego się z siecią naziemną przy użyciu fal radiowych;
• telefon satelitarny – wykorzystujący sztuczne satelity Ziemi;
• telefon internetowy lub telefon IP – typ aparatu telefonicznego, który w przeciwieństwie do tradycyjnych aparatów, nie jest podłączany do zwykłej linii telefonicznej, lecz bezpośrednio do sieci komputerowej (wykorzystuje technologię VoIP).

Zobacz galerię: Telefon oraz kategorię: Telefony w Wikimedia Commons

Zobacz kolekcję cytatów o telefonie w Wikicytatach

Zobacz hasło telefon w Wikisłowniku

• centrala telefoniczna
• budka telefoniczna, automat telefoniczny
• ISDN
• ipsofon
• modem
• radiotelefon, telefon komórkowy
• Telefon VoIP
• numer telefonu, numer kierunkowy, numer alarmowy

• Telefon S. Freunda, 1889 w zbiorach Wirtualnego Muzeum Małopolski (ang. • pol.)
• Aparat wrzutowy AWS 7, 1997 w zbiorach Wirtualnego Muzeum Małopolski (ang. • pol.)