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El término teléfono se refiere al Conjunto de aparatos e hilos conductores con los cuales es posible transmitir a distancia la palabra y toda clase de sonidos, por la acción de la electricidad. En la actualidad, los avances en el campo de la telefonía permiten establecer conexiones con determinados dispositivos capaces de cifrar y traducir otro tipo de mensajes complejos, utilizando las líneas telefónicas.

Algunos datos sobre Alexader Bell

Nombre del personaje: Alexander Graham Bell
Fecha de nacimiento: 3 de marzo de 1847
Fecha de fallecimiento: 2 de agosto de 1922
Origen: Edimburgo, Escocia
Actividad: Científico e inventor

Nacido Alexander Bell, adoptó el nombre Graham por su admiración por Alexander Graham, un amigo de la familia Bell. Alexander fue educado en la Royal High School de Edimburgo, de la cual se graduó a la edad de trece años. A los 16 años, obtuvo una plaza como maestro adjunto de locución y música en el Weston House Academy en Elgin Moray, en Escocia. El año siguiente lo pasó en la Universidad de Edimburgo. En 1866 y 1867 fue instructor en el Somersetshire College en Bath, Inglaterra. Cuando estaba aún en Escocia, se dice que Bell se interesó por la acústica; interés originado por la sordera de su madre. El 7 de marzo de 1876, fue concedida una patente en Estados Unidos por el teléfono. Sin embargo, aparentemente Bell no fue el primero en crear este aparato, sino solamente el primero en patentarlo, pues el 11 de junio de 2002, el Congreso de Estados Unidos aprobó la resolución 269 por la que reconoció que el inventor del teléfono había sido Antonio Meucci y no Alexander Graham Bell.

Los comienzos

La aplicación de la electricidad al ámbito de las comunicaciones —los primeros experimentos en este sentido se remontan a la etapa final del siglo XVIII— supuso un avance decisivo.

Si el telégrafo había logrado asociar impulsos eléctricos y letras, sistema que, tras un adecuado procedimiento de descodificación, permitía la transmisión de mensajes a larga distancia, el siguiente paso vendría con la unión de la señal eléctrica y la voz humana.

No obstante, en el caso del teléfono, se hacía necesario un elemento intermedio que tradujera ondas sonoras en señales eléctricas y viceversa, un segundo dispositivo capaz de convertir la señal eléctrica en onda de sonido. (foto: primer aparato ideado por Graham Bell)

En 1857, Antonio Meucci (1808-89) (foto) habla inventado una máquina cuyo componente esencial era un elemento vibrador unido a un imán; era el primer aparato telefónico: Aunque Meucci patenté su hallazgo en 1871, el escaso interés mostrado por la compañía a la que le ofreció y las dificultades económicas le hicieron abandonar el proyecto.

Por este motivo, sería Graham Bell (1847-1922) quien, finalmente, tras patentar un aparato semejante en 1876, pasaría a la historia como el verdadero padre del teléfono, y ello a pesar de que surgió inmediatamente una disputa legal que no finalizó hasta 1886 y con resultado favorable para Meucci.

A partir de entonces, los avances más señalados derivaron de la incorporación de bobinas (1913) y de diversas técnicas que hicieron posible mantener más de una conexión sobre la misma línea (1916). Los nombres de Thomas A. Edison, Elisha Gray o Edward Hughes sé encuentran estrechamente vinculados al desarrollo del teléfono.

En una etapa posterior, en los años treinta, se aplicaron cables coaxiales y, ya en la segunda mitad de la centuria, se verificaron las primeras comunicaciones entre continentes y comenzaron las transmisiones vía satélite.

Funcionamiento del teléfono

En un sistema telefónico, la transmisión se basa en el paso, a través de un circuito, de un flujo de corriente cuyas variaciones de intensidad vienen marcadas por las propias variaciones de resistencia de dicho circuito.

El aparato encargado de modificar la resistencia de éste, y, por tanto, la intensidad de la corriente, es el micrófono.

El micrófono lleva incorporado un dispositivo de forma cilíndrica, con pequeños granos de carbón —el carbón altera su grado de conductividad de la electricidad en función del factor presión—.

En uno de sus extremos, el micrófono presenta una pequeña membrana móvil que, como si de un tímpano se tratara, varía su presión sobre los granos de carbón, por efecto de las ondas sonoras. La variación de las ondas sonoras genera variaciones de presión en la membrana, de las que se derivan, a su vez, variaciones de intensidad en la corriente que atraviesa el circuito. La intensidad cambia, por tanto, al tiempo que lo hacen las ondas sonoras.

En el funcionamiento del teléfono entra en juego, asimismo, el principio del electroimán —recordemos que se trata de un núcleo de hierro dulce al que el paso de una corriente eléctrica confiere propiedades magnéticas—.

La disposición de una lámina metálica vibrante junto al electroimán del circuito emisor —donde, según se ha indicado, la intensidad de la corriente eléctrica viene determinada por las variaciones de las ondas sonoras en el micrófono—, permite que aquélla se mueva libremente, en función de la corriente y, por tanto, de las ondas sonoras responsables de dicha alteración. La laminilla metálica actúa como cuerpo vibrante emisor de sonido, el mismo que registra el micrófono.

En la central telefónica existe un generador encargado de suministrar la corriente eléctrica de baja tensión que llega al micrófono, conectado en serie dentro de la línea.

Por su parte, el receptor está conectado en circuito local; la corriente procede del transformador que alimenta la propia línea telefónica. Al unir dos aparatos a través de la central queda constituido un circuito de línea, donde aparecen los dos micrófonos intercalados, no así los receptores, que se activan a partir de las variaciones creadas por aquéllos.

Conexiones telefónicas

La primera conexión telefónica pública se verificó en Estados Unidos en 1878, gracias a la instalación de una centralita de funcionamiento manual, que hacía posible la distribución de las llamadas entre los usuarios de la red. Desde la centralita manual —sistema que, en determinadas áreas de España permaneció en uso hasta hace apenas veinte años—, se establecía la conexión a través de una red de clavijas que se introducían en sus correspondientes tomas. La conmutación automática empezó a popularizarse en los años noventa del siglo XIX, con la introducción del disco marcador, sustituido en épocas recientes por los denominados «generadores de impulsos».

En un principio, la interconexión de teléfonos se realizaba exclusivamente recurriendo al tendido de cables; hoy, este sistema se mantiene a nivel local. Sin embargo, para las comunicaciones a larga distancia se emplean actualmente la radio o satélites artificiales.

En el caso de los cables, la experimentación con nuevas tecnologías está destinada a sustituir los tradicionales hilos eléctricos por otros de fibra óptica; en ellos, la señal no es consecuencia de la corriente eléctrica, sino que se genera a partir de una onda luminosa, lo que se traduce en el incremento de la rapidez y la calidad de la transmisión de impulsos.

Estas ventajas en cuanto a velocidad y calidad se complementan gracias al desarrollo de dispositivos digitales, que funcionan a partir de señales que se generan y se representan mediante secuencias de ceros y unos. La transformación de cualquier señal en una serie de ceros y unos amplía notablemente las posibilidades de la transmisión a través de redes telefónicas; únicamente es preciso que existan aparatos específicos destinados a codificar y descodificar la información inicial y final.

Comunicaciones a larga distancia

En las comunicaciones a larga distancia, la señal eléctrica se transforma en la central de conmutación en ondas de radio ultracortas, que pueden ser enviadas y recogidas por antenas parabólicas para su nueva codificación en señales eléctricas, éstas ya destinadas al aparato receptor. Las señales viajan, como la luz, en línea recta.

Telefonía electromagnética

La principal evolución que en los últimos tiempos ha experimentado el campo de la telefonía se relaciona estrechamente con la creación de aparatos autónomos, provistos de baterías que pueden emitir señales electromagnéticas, no eléctricas. Popularmente, se conocen como teléfonos móviles, portátiles o celulares.

Para hacer frente a la espectacular proliferación de teléfonos móviles producida en los últimos tiempos se ha puesto en marcha una compleja red de antenas retransmisoras, lógicamente ubicadas en lugares altos. La mejora del proceso de captación y reenvío de las señales electromagnéticas marca, sin duda, el  camino de futuros avances. En este sentido, la colocación de las antenas en satélites artificiales en órbita alrededor de la Tierra ofrece múltiples posibilidades.

La transmisión del sonido a través del teléfono
El proceso de transmisión del sonido a través del teléfono se produce del siguiente modo:
1. Al hablar emitimos ondas sonoras que inciden sobre el micrófono instalado en el teléfono.

2. Estas ondas sonoras hacen vibrar una membrana o diafragma.

3. Al producirse esta vibración, el diafragma empuja unos gránulos de carbón por los que pasa la corriente eléctrica.

4. La compresión que ejerce el diafragma sobre los gránulos de carbón modifica la resistencia eléctrica de estos, variando la intensidad de la corriente eléctrica que los atraviesa. El resultado es una señal eléctrica variable, que contiene el mensaje. En los teléfonos modernos, los gránulos de carbón se han sustituido por transductores piezoeléctricos que realizan la misma función.

5. La señal eléctrica se transmite a través del cable de la línea telefónica hasta el aparato receptor, en el que vuelve a convertirse en sonido. Este proceso tiene lugar en el auricular, donde la corriente eléctrica recibida activa un electroimán, que a su vez atrae a una membrana.

Como la señal recibida es variable, el electroimán se activará y desactivará siguiendo las variaciones de la misma, haciendo vibrar la membrana.

6. Estas vibraciones reproducen el sonido original y el mensaje es recibido por la persona que se encuentra a la escucha.

Para que tenga lugar la conversación telefónica es necesario que los aparatos emisor y receptor se encuentren conectados entre sí. Dicha conexión se realiza a través de centrales telefónicas, que conectan a los distintos ruanos a través de un conjunto de líneas.

En un principio, la conexión se realizaba manualmente en as centrales telefónicas, a las que llegaban los cables que provenían de todos los aparatos de una determinada zona.

La persona encargada de ese trabajo se llamaba operadora , al descolgar el teléfono, esta atendía la llamada y conectaba con el teléfono que se solicitaba.

Hoy en día, las conexiones se encuentran automatizadas, las centrales se hallan conectadas a su vez con otras centrales telefónicas similares, constituyendo el conjunto una red telefónica global.

Esta red conecta prácticamente todos los puntos del planeta, de forma que es posible mantener una conversación telefónica con cualquier lugar de manera casi Instantánea.

¿Cómo tiene lugar una conversación telefónica?
Al establecer una comunicación telefónica, lo primero que recibimos es una señal desde la central telefónica a! descolgar el teléfono, que nos indica que nuestra línea está libre y dispuesta para realizar la llamada, A continuación marcamos el número del aparato receptor con el que queremos establecer comunicación.

Este número es un código que permite a la central telefónica identificar al aparato receptor. Una vez identificado el receptor, la central telefónica envía una señal de aviso al mismo. Esta señal alerta a la persona de que se está produciendo una llamada, de forma que el receptor descuelga el teléfono y se establece así la comunicación entre ambos interlocutores.

Si, por el contrario, la línea está ocupada y no es posible establecer la comunicación en ese momento, la central envía al emisor una señal que le informa de tal situación.

El proceso de establecimiento de la llamada telefónica tiene lugar de forma casi instantánea, puesto que las centrales telefónicas se encuentran totalmente automatizadas.

En los comienzos de la telefonía hemos visto que la conexión era realizada por operadores de forma manual. Más tarde se sustituyó esta labor manual por conmutadores automáticos de tipo electromagnético (relés).

En la actualidad se utilizan elementos de conmutación electrónicos capaces de realizar gran cantidad de conexiones de forma automática y simultánea.

PARA SABER MAS....
El 25 de enero de 1915 funcionarios, ejecutivos y directores de la American Telephone and Telegraph Company (AT&T) rodeaban a Alexander Graham Bell, sentado junto a su invento, el teléfono, en el decimoquinto piso del Telephone Building de Nueva York. Al otro lado del país, en San Francisco, Thomas A. Watson también se hallaba a la espera, flanqueado de modo similar por políticos y ejecutivos.

A las 16.30, hora del este, el Dr. Bell levantó el teléfono que tenía delante y dijo: «Mr. Watson, ¿está usted ahí?». Watson presionó el receptor contra su oreja y aseguró a su antiguo jefe que sí, que había oído su pregunta con claridad.

Luego Bell repitió las palabras que había dicho en 1876, cuando Watson y él habían tenido la primera conversación telefónica, entre dos pisos de una pensión de Boston.

Repitió: «Mr. Watson, venga aquí. Quiero verle». La respuesta de Watson llegó desde 4.115 km de distancia: «Tardaría una semana en poder verle». De este modo se estableció la primera comunicación telefónica transcontinental.

La línea telefónica que permitió a Watson y Bell hablar a través del continente pesaba cerca de tres mil toneladas y se aguantaba por unos 130.000 postes de teléfono. La línea principal tenía ramales en Jekyll Island, Georgia y Washington, y operaba como una amplia «party Une», ya que permitía que centenares de personas escucharan una conversación que mantuvieran otras dos en alguna de las cuatro ciudades. Mientras Bell y Watson conversaban, Theodore Vail, presidente de la AT&T, los interrumpió desde Jekyll Island para felicitarlos. Más tarde, el presidente Woodrow Wilson habló desde Washington y declaró: «Parece cosa de fantasía hablar a través del continente».

En marzo, la operación comercial de la línea transcontinental había empezado. Una llamada desde Nueva York a San Francisco costaba 20,70 dólares, por tres minutos, y casi siete dólares por cada minuto adicional.

Fuente Consultada:
Enciclopedia del Estudiante Tomo 4 Tecnología de la Informática
El Gran Libro del Siglo XX de Clarín