Кто создал первый телефон в мире. Кто изобрел первый телефон: история создания самого востребованного средства связи

До появления привычных для нас телефонов, существовали их прототипы. Но и электрические телефоны не стали верхом достижений, им на смену пришли мобильные (портативные) телефоны, нашедшие широкое применение.

Прототипы первых телефонов

Древний прототип телефона существовал у персидского царя в шестом веке до нашей эры. Это была служба, на которой состояли порядка тридцати тысяч человек. Они назывались «царскими ушами» и, располагаясь в пределах слышимости на сторожевых башнях и вершинах холмов, передавали на огромные расстояния сообщения царю и приказания от него. Расстояние, на которое могло быть передано сообщение за день, примерно равнялось тридцатидневному переходу.

Известно и о прототипе телефона, созданного в 968-ом году в Китае изобретателем по имени Кунг-фу-винг. Он передавал звук с помощью труб. Уже много веков известно о «верёвочных» телефонах. Недостаток в передаче звуков такими способами – затухание звуковых колебаний на больших расстояниях. Чтобы пользоваться этими неэлектрическими телефонами на больших расстояниях, не обойтись без промежуточных пунктов.

Кто изобрёл первый электрический телефон

Впервые слово «телефон» использовал Шарль Бурсель. Им была разработана построенная на свойствах электричества идея телефонирования, работать над которой он начал ещё в 1849-ом году. Принцип действия был изложен им в 1854-ом году в диссертации, однако инженер-механик так и не дошёл до практического применения своих идей.

Итальянский изобретатель и учёный Антонио Меуччи в 1860-ом году, переехав в США, проводил исследования и изобрёл аппарат, способный передавать звук по проводам. Меуччи назвал его телектрофоном. Вскоре о данной разработке малоизвестного пожилого изобретателя стало известно компании Western Union. Пользуясь плачевным материальным положением итальянца-исследователя, эта компания выкупила у него все чертежи и дала обещание оказать помощь при оформлении патента. Однако второе обещание так и не было выполнено. Меуччи подал собственную заявку, пытаясь запатентовать телектрофон, но она не была удовлетворена.

В 1876-ом году Белл Грэхем первым оформил патент, назвавшись изобретателем телефона. Меуччи долгое время судился, и только в 1887-ом году суд США всё же признал его первенство в изобретении. Тем ни менее, срок патента итальянца-изобретателя к тому моменту истёк, что дало право компании Western Union продолжить выпуск телефонов. Так Меуччи остался ни с чем и умер в нищете.

Известно, что в запатентованном Бэллом телефоне отсутствовал звонок, вызов же осуществлялся через трубку посредством свистка. Известно, что он, являясь религиозным человеком, верил в способность посредством телефона общаться с душами умерших родственников.

Первый портативный (переносимый) телефон

Прототип первого мобильного телефона внешне далёк от сегодняшних привычных для нас небольших и лёгких аппаратов. Впервые мобильный телефон был представлен в 1973-ем году. Он был громоздок и тяжёл, работал от одного аккумулятора, из-за чего время его работы не было весьма непродолжительным. Стоимость первого мобильного телефона оказалась неприемлемой для рядового гражданина.

Изобретатель первого представленного аппарата – Мартин Купер. Надо отметить, что к тому времени над созданием мобильного телефона уже трудились несколько технических ведущих компаний параллельно, тем ни менее, Купер успел завершить работу раньше других. Внешне первый мобильный телефон больше напоминал передвижной таксофон: к источнику питания присоединялась трубка посредством длинного провода. Аппарат находился в большой наплечной сумке.

Самые первые телефоны

После того, как мир увидел изобретенный Мартином Купером телефон, было изобретено ещё около десятка различным моделей. В привычном же для нас виде телефон изобрела всемирно известная компания MOTOROLA. Первый прототип мог около восьми часов работать в режиме ожидания и весил порядка одного килограмма.

Первый же коммерческий мобильный телефон назван компанией MOTOROLA DynaTAC 8000X. Он был способен запомнить тридцать номеров, весил восемьсот грамм и стоил почти четыре тысячи долларов. На его разработку компания потратила не менее ста миллионов долларов, работа велась около десяти лет. Его аккумулятора хватало всего лишь на час разговора, при этом зарядка продолжалась целых десять часов.

В 1989-ом году та же компания представила новую модель - Motorola MicroTAC. Она стоила три тысячи долларов. На тот момент аппарат считался самым маленьким мобильным телефоном. Компания MOTOROLA в 1992-ом году представила миниатюрную модель телефона, которая без труда помещалась в человеческой ладони. Вскоре потребители увидели модель NOKIA 1011, выпущенную знаменитой финской компанией NOKIA – это был массовый GSM телефон.

Первый телефон, соединённый с КПК (первый коммуникатор) был выпущен компанией BellSouth / IBM в 1993-ем году, а первый телефон-раскладушка (который стали называть «лягушкой»), произвела всё та же MOTOROLA в 1996-ом году.

Телефон – важное изобретение, позволившее людям получить голосовую связь на дальних дистанциях. За этим изобретением стоят разные люди, все они сделали определенный вклад, но главным среди них можно считать того, кто успел зарегистрировать патент. Итак, кто же изобрел телефон?

Изобретатель телефона

Человеком, который смог официально запатентовать изобретенный аппарат, оказался шотландский профессор Александр Грэхем Белл. У него было несколько предшественников. Предполагается, что первым предпринял попытки передачи звуковой информации французский механик Шарль Бурсель, но воплотить свою идею в жизнь у него не получилось.

Почти смог изобрести телефон немецкий учитель физики Филипп Рейс, его устройство даже передавало отдельные звуки речи. Полноценное устройство он создать не смог, но в историю телефонии попасть у этого специалиста получилось.

Что касается Александра Белла, то он попробовал разработать гармонический телеграф. В основе устройства Белла были семь пар гнущихся пластинок из металла, каждая из которых настроена на свою частоту. Помогал ему механик Том Ватсон.

Они находились в разных комнатах, Белл настраивал приемные пластинки до того момента, пока не уловил звук, идущий по проводу. Приходивший на линию электрический ток изменялся, в соответствии с колебаниями воздуха, спровоцированными Ватсоном.

Патентная заявка

Еще несколько месяцев изобретатель старался улучшить свое детище. Патентная заявка была подана 14 февраля 1876 года. Аппарат Белла включал в себя следующие компоненты:

• деревянный корпус цилиндрической формы
• стержневой магнит с обмоточной катушкой, которая соединялась с телефонной цепью
• металлическую мембрану
• рупор

Последний предназначался для концентрации воздушных колебаний при передаче речи. Специфика устройства Белла была такова, что его приходилось прикладывать поочередно к уху и рту.

Другие изобретатели

Схожую вещь сконструировал Антонио Меуччи, итальянский изобретатель, который подал предварительную заявку на патент в 1871 году. Но потом он пострадал в результате аварии, чем и объяснял то, что так и не успел окончательно запатентовать телефон. Зато он подал на Белла в суд, имея на это определенные основания.

Дело в том, что за несколько лет до того, как Александр запатентовал свое устройство, итальянец послал чертежи своего телефона в лабораторию «Вестерн Юнион». По любопытному стечению обстоятельств, там в тот момент работал Белл. Присланные документы пропали. Суд в тот момент Меуччи отказал, но в 2004 году американцы все же признали заслуги последнего в создании телефона.

Еще одного талантливого человека, который приложил руку к модернизации этого устройства, звали Томас Эдисон. Он избавил аппарат от необходимости по очереди прикладывать трубку то к одному уху, то к другому, добавив в трубку микрофон с угольным порошком. Его разработка оказала немалое влияние на последующее развитие коммуникаций.

Кто придумал мобильный телефон?

Сотовую связь и мобильный телефон придумал и запатентовал американец – доктор Мартин Купер, работавший в компании Motorola. Свой первый звонок по сотовому он осуществил в Нью-Йорке, в 1973 году. Третьего апреля он звонил с городской улицы и был горд своим изобретением. В автономном режиме его мобильный мог продержаться от силы полчаса, но начало было положено, теперь рынок сотовых телефонов огромен,а хотя бы простенькая модель есть у каждого.

В Советском Союзе любые американские изобретения воспринимались в штыки, исключением не послужило и это, всплыла информация о гражданине СССР, создавшем сотовый еще раньше. Фото Леонида Куприяновича было опубликовано в научно-популярном журнале «Наука и жизнь», он был человеком, который позвонил по мобильному телефону за 15 лет до американца.

О его личности было известно немного, в прессе изобретателя называли простым радиолюбителем. Примечателен тот факт, что Куприянович имел машину в начале 60-х годов. Почему его разработке в СССР не было уделено должное внимание, остается загадкой. По расчетам изобретателя, стоимость телефона должна была составить около 300 советских рублей. Он давал интервью разным журналам, но в 1960 году информация о дальнейшей судьбе разработки перестает публиковаться. Куприянович при этом не исчезает, а продолжает писать интервью и статьи о других своих изобретениях.

Что стало с «радиофоном» советского изобретателя, а также, почему идея была отброшена, остается неизвестным до сих пор. Потому официальным создателем сотовых считается Мартин Купер, который, воспользовавшись связями на своей работе, смог привлечь внимание общественности. До массового распространения таких устройств прошло еще несколько десятков лет, теперь же они присутствуют в каждом кармане.

Мы уже давно привыкли к своим смартфонам. Пользуемся ими каждый день и не задумываемся, как бы мы жили без них и как на нашу жизнь повлияло изобретение телефона и история создания, о которой и расскажем кратко.

Современные аппараты, кроме своих прямых функций, исполняют еще огромное количество операций. Смартфон – это компактное многофункциональное устройство, без которого уже мы не сможем. Пользуясь «мобилками» каждый день, вряд ли кто задумывается об их далеких «предках». А ведь у привычного нам аппарата достаточно древняя история. Давайте изучим основные этапы эволюции телефонных аппаратов и связи человека с другими людьми на расстоянии.

Общие сведения об устройстве

Перед тем как углубиться в историю, давайте разберемся в основных чертах: чем является телефон и телефонная связь, а также для чего нам нужны эти аппараты.

Любое телефонное устройство – это механизм, при помощи которого передается речь на расстоянии. Сейчас этот прибор помещается в ладони или кармане, но еще с детства мы помним иные варианты – стационарные или радиотелефоны. Они были довольно громоздкими, а из-за этого непрактичными. Такие аппараты еще используются, но все реже.

А таксофоны уже стали исключительно достопримечательностью там, где они еще стоят на улицах города.
Возможность контакта одного телефона с другим обеспечивает телефонная связь – это передача речевой информации дистанционно, которая осуществляется посредством электрических сигналов, передаваемых по проводам или радиосигналами. Пользователей телефонной связью называются абонентами. Можно выделить городскую, междугороднюю и международную связи.

В отдельный вид отмечают беспроводную. Различается спутниковая и мобильная. При первом виде контакт осуществляется напрямую через коммуникационный спутник. Мобильная связь обеспечивает соединение посредством вышек – сот. Такое определение объясняется тем, что они работают по принципу антенны, обеспечивают определенную зону связью. Её и называют сотой.

Основное предназначение телефонной связи – передавать информацию. Ранее мы использовали только устную речь. Сейчас же мы можем обмениваться текстовыми сообщениями. Передавать видео и изображения в мессенджерах. Мы также можем осуществлять видеозвонки и видеть абонента «на том конце провода».

Древние способы «звонить»

Человек – очень изобретательное существо. Его находчивость и фантазия движут эволюцию. Наших предков издавна интересовали способы передачи данных. И были такие изобретатели, которые смекнули, что можно значительно ускорить процесс передачи данных. Кто создатель телефона в прошлом? Издавна использовали гонцов и голубей. Но это все равно очень медленно и по прибытии скорохода информация становилась неактуальной.

В некоторых африканских племенах для передачи сигналов были барабаны. Этот музыкальный инструмент аборигены использовали не только для ритуальных танцев. Определенный ритм игры на барабане нес в себе некую зашифрованную информацию. Такие сообщения передавались на довольно большие расстояния. И означали определенные событийные моменты внутри племени – готовность идти на охоту, общая тревога или, наоборот, радостные события.

В Стране Восходящего Солнца для передачи информации во дворце императора использовали гонг. Его звук раздавался по всему дворцу. Но применять такой инструмент мог только специально обученный слуга. Существовала система передачи информационных сообщений, заключалась она в количестве ударов и протяженности интервала между ними. Придворные отлично знали, что означает каждый сигнал.

Индейцы в целях сигнализации с определенными целями использовали свист. Такой же способ общения известен и в некоторых африканских племенах, некоторые до сих пор его используют. Такой метод передачи коротких сообщений и команд эффективен в условиях охоты. Он быстрый и четкий, звучит достаточно громко, а также его нельзя спутать с шумом вокруг.

На более дальние расстояния информацию передавали при помощи дыма или огня. Таким образом сигнализировали о бедствии или угрозе славянские племена. На холмах или на специально сооруженных сторожевых башнях складывали кострища. Такие сигнальные костры располагали на определенных расстояниях друг от друга и поджигали, когда нужно было сообщить соседнему племени о грозящей им скорой опасности.

А еще на Руси существовали сигналы, применяемые в определенных ситуациях. Например, в бою противнику о скором наступлении сообщали с помощью игры на рожке или больших барабанах – литаврах. А с приходом христианства в некоторых случаях использовали колокола – колокольный звон набатом сообщал о бедствии, а приятный слуху перезвон собирал народ на службу или вече.

Обратите внимание

Все знают, что флаги используются в качестве символов государств и армий. Но еще флажки были как способ передачи закодированной информации. Сформирована даже специальная азбука. С годами она совершенствовалась и дополнялась. Такую систему знаков используют и в наше время, для аварийных ситуациях на флоте.

Техническим достижением в области передачи информационных сообщений стал оптический телеграф (семафор). Это изобретение французского изобретателя Клода Шаппа. Днем рождения семафора считается 2 марта 1793 года – именно в этот день изобретатель вместе с братом передал первое сообщение на расстояние 16-ти километров. А уже через 2 года успешно работала семафорная линия Париж-Лилль. Данные передавались, а точнее изображались, при помощи мачты, оборудованной линейками по обоим концам. В движение эту конструкцию приводили блоки и шнуры, позволяющие принимать 196 позиций, передавая буквы и некоторые часто используемые слова.

Немного более чем через 50 лет английским изобретателем Фрэнсисом Ронолдсом был сконструирован первый в мире электрический телеграф. Хотя ранее многими учеными из разных стран велись разработки аппаратов для передачи информации на дальние расстояния, но особых успехов не было. К аннотации к устройству изобретатель объяснил его, как способ передачи телеграфной разведки со значительной скоростью. Именно электрический телеграф в большей степени можно считать первым прототипом современных смартфонов.

Кто и когда изобрёл (придумал) самый первый телефон в мире

Вряд ли кто-то связывал изобретение передачи слов с именем итальянского ученого и изобретателя Антонио Меуччи, но это так. Способность передавать звук на расстоянии через электрическую энергию ученому обнаружилась совершенно случайно. Вначале Меуччи открыл, что электрические импульсы благотворно влияют на человеческий организм. Для этих целей ученый сконструировал генератор и стал лечить людей током.

В один из приемов, присоединив концы электроды около губ лечащегося, ученый пошел в другую комнату к генератору. Включив генератор на определенную мощность, Антонио узнал голос больного так, словно последний стоял рядом. Так ученому явилось «чудо» — способность электрического тока переносить звук на расстоянии.

Когда в Америке изобретен первый телефон

На долгое время Антонио Меуччи не мог приняться за конструирование своей разработки. Лишь после смерти своей супруги и, мигрировав в США, в 1860 году на денежные сбережения разместил в итальянской газетенке заметку о своем изобретении – телектрофоне. Эту газету прочитал клерк от «Вестерн Юнион», который за весьма маленькую сумму выкупил все схемы и прочую информацию по изобретению. В 1871 году Меуччи написал заявление на патент по своему изобретению и стал ждать начала сотрудничества, обещанного вышеуказанной фирмой. Но «Вестерн Юнион» на все обращения ученого отвечала, что документация утеряна.

Но как велико было удивление Антонио Меуччи, когда в 1876 году в обычной газете он прочитал об ученом, который изобрел телефон. Этим ученым был Александр Белл. Конечно же, Меуччи развернул судебное разбирательство и ему все таки удалось вернуть свои чертежи и патент, но эти бумаги уже ничего не стоили, потому что время истекло. Антонио Меуччи умер в бедности, так и не получив признания современниками.

Чего не скажешь об Александре Белле. Шумиха вокруг «первооткрывателя» и «его» изобретения принесла ему всемирную славу. Но 11 июня 2002 года Конгресс США признал, что изобретателем телефонного аппарата все-таки является Антонио Меуччи.

Без коммуникации нельзя было и при Советском союзе. Телефонные станции на то время были в основном разработаны и установлены шведской компанией «Эриксон» и немецкой «Сименс». Первая АТС была воздвигнута в 1926 году в Ростове-на-Дону. Преимуществом автоматической телефонной станции в том, что она может функционировать без участия телефонисток, то есть уже не требовалось кричать в трубку «барышня». Далее вы сможете прочитать не только информацию о том, когда начали возводить АТС, но и когда появились сотовые телефоны в России.

В одном из выпусков болгарского журнала «Космос» за 1958 год была научная заметка об открытии портативного телефонного устройства ученым Христо Бачваровым. Этот аппарат был оформлен в пластиковый корпус и весил около 700 грамм. Дальность действия такого прибора составляла 80 км. Отдаленно этот телефон напоминал рацию, но все же он не достаточно был практичен. После создания этого образца в Болгарии появились аналогичные модели схожей конструкции и радиуса действия.

Кто придумал (изобрел), когда появился и сколько весил первый мобильный телефон в Советском Союзе

Все знают, что стартовый разговор по беспроводному прибору состоялся в 1973 году в Нью-Йорке. Но имеет право на жизнь и другая версия: что несколькими годами ранее в 1961 году радиоинженер Леонид Куприянович сконструировал первый мобильник, соединение по которому осуществлялось по радиосвязи.

Это устройство было 500 грамм, а радиус действия – около 25 км. Такой телефон мог работать от 20 до 30 часов. Выглядело устройство как небольшой ящик с диском для набора номера. Телефонная трубка присоединялась к аппарату. Его можно было транспортировать, но это было достаточно непрактично.

Американское ноу-хау

Первая радиосвязь была запущена американской компанией AT&T Bell Labs в 1946 году. В тогдашний телефонный аппарат был вмонтирован радиопередатчик, посредством которого и осуществлялась связь. Но устройство все же лишь отдаленно напоминал современный прибор. Оно не приобрело массового распространения.

Но 6 марта 1983 года был создан коммерческий аппарат. Кто сделал популярным такое устройство?

Разработка данного аппарата проводилась под руководством Мартина Купера. На то время такой телефон не был доступен всем: для приобретения необходимо было записываться в очередь. К тому же звонить по нему было довольно неудобно – необходимо было совершать звонок на станцию, говорить номер другого абонента и, дождавшись соединения разговаривать, зажав специальную кнопку и отпустив её, услышать ответ. Первый сотовый телефон принадлежал разработчикам компании Motorola.

Со времен первых разработок, за компанией Motorola надолго закрепилась авторитетная позиция. Но от первого портативного аппарата до массового экземпляра прошло 37 лет. По данным 1990 года, в мире было 11 миллионов абонентов. Вокруг этих аппаратов была проведена масштабная рекламная акция, но даже эти гаджеты не смогли обеспечить надежную связь.

С ветерком на связи

Еще с первыми шагами в мобильной связи портативные телефонные устройства были установлены на автомобилях скорой помощи. Ближе к 70-м годам такой автомобильный аксессуар стал доступен и простым гражданам, но это было совсем не дешево. Минусом такого оснащения было то, что телефон быстро разряжал аккумулятор машины. Такие приборы не могли использоваться вне салона авто.

Принцип действия аппарата для автомобилей был таким же, как и у радиотелефонов. Но и с теми же недостатками. Радиус действия не превышал протяженности города. На качество связи влияли погодные условия, создавая помехи в «эфире».

Вес «автомобильного» телефона был 12-14 килограмм. Сейчас также используются сотовые стационарные разновидности. Ими оснащают экипажи экстренных служб (полиция, скорая помощь, аварийные службы). Такой связью пользуются специальные службы, как резервный или секретный источник связи.
Современные модели оснащены дополнительными функциями. Естественно, и весят намного меньше. А главное — они не влияют на аккумулятор в машине. Такие аппараты стали доступнее и качественнее. Они обеспечивают надежную связь на любом расстоянии.

Американский журналист Роберт Слосс еще в 1910 году в одной из своих статей предсказал появление сотового телефона. Он описал многие его характеристики, а также последствия появления такого устройства. Первые портативные варианты не отличались уникальными характеристиками и были весьма не компактны. Но разработчики учли все недостатки предшественников. И разработали более практичные модели. При всем развитии технологии аппараты все еще были очень дорогими.

«Внеземные ретрансляторы»

Идея создания систематизированных спутников связи была озвучена еще в 1945 году английским ученым и писателем Артуром Кларком. Объединение могло бы обеспечить надежное соединение в масштабах Планеты. Но ученый не запатентовал свое изобретение, потому что сам не верил в возможность создания.

Первые исследования в этой области начались в 50-х годах ХХ столетия в США. Но искусственный спутник был запущен не США, а в СССР в 1957 году. В него была вмонтирована радиоаппаратура. Но развивалась технология в СССР только для целей Минобороны.

В 1980-е годы положили начало развития гражданской спутниковой связи. Принцип действия таких сетей заключается в том, что сигнал с орбитального спутника поступает на земную станцию – приемник. Недостаток такого мобильного соединения – дороговизна.

Внешне спутниковый прибор похож на первые мобильные телефоны, но в дополнение имеет антенну. А успешные разработки велись компанией «Нокиа». Общедоступная модель была презентована 1987 году. Вес такой «трубы» близился к 800 граммам. И стоила конструкция немало денег.

IP телефония

Прогресс телефонной связи дошел и до интернета. Глобальная сеть может обеспечить стабильное соединение и доступность. Благодаря повсеместному использованию, интернет позволяет совершить звонок на любой номер мобильной сети. Для обеспечения передачи голоса через сеть используется VoIP-шлюз. Он предоставляется и устанавливается бесплатно.

Такой вид связи многоканальный, но можно подключить дополнительные опции. Интернет-телефония в рамках звонков между странами обойдется во много раз ниже, чем позвонить по мобильной сети.
Благодаря интернет-связи появились и ставшие давно привычными нам смартфоны – коммуникаторы. Эти устройства оснащены множеством дополнительных функций. Компьютерные гении придумали множество мобильных приложений – это в значительной мере делает нашу жизнь проще.

Первый аппарат – аналог смартфона – был выпущен в продажу в 1994 году американской компанией IBM. Он мог работать с факсами и электронной почтой. На корпусе не было клавиш управления, все можно было осуществить при помощи сенсорного экрана. А вес был около 1 килограмма.

Разработчики «Нокиа» решили объединить сотовый телефон и компактный персональный компьютер, и у них получился довольно громоздкий аппарат, при раскрытии которого пользователь получал вполне производительный аппарат. Вес уже был довольно удобный – 397 грамма.

Кто изобрел смартфон

Многие считают, что этот гаджет изобрел Стивен Джобс, но это не так. В 1992 году создателем смартфона был назван Фрэнк Канова. В то время его ноу-хау произвело настоящий прорыв в мобильных технологиях. Но его никак нельзя было назвать легким – вес составлял 510 грамм. Популярной модель не стала даже после падения стоимости.

В 2000 году компания Ериксон ввела в обиход слов новый термин – смартфон. Но недостаток первого из первых смартфона заключался в невозможности установить дополнительные приложения и операционные системы. Далее разные телефонные компании выпускали смартфоны один за другим, их «начинка» совершенствовалась с каждой новой моделью. Главным минусом тогдашних моделей смартфонов был недостаток оперативной памяти. Самый первый сенсорный телефон в мире был довольно компактный и нетяжелый, в отличии от своих «предков» — весил он всего 164 грамма.

Последнее слово техники

Наука не стоит на месте ни секунды. И телефонные коммуникации также с каждым днем развиваются и совершенствуются. Ученые применяют свои знания для увеличения функциональности наших устройств.
Всем нам приходилось оказываться в ситуациях, когда наш телефон разряжался, а зарядного устройства не оказывается под рукой. Но решение в такой ситуации найдено – портативное зарядное устройство, проще говоря, внешний аккумулятор. Такой гаджет может быть разного размера и веса.

Но если такой способ зарядки не удивил, то как вам такое – зарядить свой смартфон прикосновением пальца? Можно не поверить в такую возможность, но специалист по нанотехнологиям Технологического института Джорджии Чжун Линь Ван разработал генератор статической энергии. Для зарядки мобильного устройства достаточно лишь водить пальцем по экрану. Но это пока только экспериментальные разработки.

А в Тель-Авивском университете придумали самый быстрый способ зарядки гаджетов. Процесс длится всего 26 секунд. Основан такой метод на действиях биологических полупроводников. Если же нет розетки рядом, а есть парк – это тоже метод подзарядить мобилу. Спросите как? Ученые научились использовать для зарядки устройств нагрузки на ноги. Для этого в водонепроницаемые стельки были встроены чипы, способные вырабатывать ток. Эта идея принадлежала кенийцу Энтони Муту.

Для современных мобильных устройств немалую ценность составляет экран, а особенно его качество. В этой области также ведутся научные разработки, до воплощения в жизнь которых осталось не так много времени. Уже сейчас исследуют экраны смартфонов с «дополненной реальностью». Ученые добились дополнительных функций – в скором времени экран станет возможным скрутить в трубочку или придать ему любую другую форму. Компания «Нокиа» уже работает над созданием мобильного телефона в виде браслета.

Уже сейчас на слуху у многих мобильные технологии формата 5G. В преимущества такой связи входит высокоскоростной интернет и качественная мобильная связь, независимо от условий и расстояний. Также ученые позаботятся о том, чтобы 5G-технологии были энергосберегающими. По планам создателей первые устройства, поддерживающие новейшие технологии пятого поколения, увидят свет ближе к 2019-му году. Уже сделаны первые шаги – в 2016 году на выставке новейших технологий в Гонконге был презентован 5G-модем. Скорость передачи данных составила 1 гигабайт в секунду.

Почти ни один современный человек не может представить себе своей жизни и работы без телефона.

Однако, совсем недавно, в исторических масштабах, были времена, когда телефон считался роскошью. Кто же изобрел и внедрил в широкие массы телефон?

Содержание:

Стационарная связь

Как всем известно, эпоха телефонной связи началась с проводных телефонов, которые могли передавать голосовые сообщения по средствам технологий, существенно отличающихся от современных.

Такое устройство стало важнейшим прорывом и первым «звонком» активной научно-технической революции,которая началась почти сразу с момента создания такого инновационного устройства.

История

Первый телефон был создан в эпоху, когда единственным способом более или менее быстрой передачи сообщения на большие расстояния был телеграф.

На тот момент телеграф считался совершенным и вполне функциональным средством сообщения с отдаленными регионами.

Тем не менее, изобретение телефона произвело революцию, и он достаточно быстро стал внедряться в использование.

Стоит отметить, что об изобретении телефона нельзя было и помыслить до того момента, как было открыто электричество.

Когда электричество стало более или менее широкого применяться, появился телеграф – Морзе представил публике в 1897 году не только свою азбуку, но и транслирующий аппарат.

Появление первого в мире устройства способного быстро передавать информацию без физического носителя на больше расстояния, доказало, что такой метод передачи в принципе возможен, и дало ученым того времени толчок к разработке методов его усовершенствования.

Первый аппарат

И в конце 19 столетия ученым удалось существенно усовершенствовать способ передачи, придать ему новый формат. Считается, что телефон изобрел Александр Белл, но это не совсем так.

Появление устройства было бы невозможным без участия Филиппа Райса – немецкого ученного.

Именно Райс создал саму основу будущего телефонного аппарата – устройство, способное передавать запись человеческого голоса на некоторые (довольно большие для того времени) расстояния, используя проводники гальванического тока. Разработка Райса увидела свет в 1861 году, и в этот период Белл взял уже взял ее за основу своего будущего изобретения – телефона, в таком виде, в каком он известен нам сейчас.

Так, через 15 лет, а именно в 1876 году, появился первый телефон на основе гальванического тока, изобретателем которого стал считаться Александр Грехем Белл.

На Всемирной выставке этого года шотландский исследователь представил свой аппарат, позволяющий передавать голосовые сообщения на расстоянии, а также подал заявку на патент.

Технические характеристики

Какие же технические характеристики имело это первое устройство?

Оно значительно уступало не только распространившимся в 20 веке устройствам, но и последующим моделям, созданным Беллом через несколько лет.

Однако на тот момент его характеристики считались премиальными.

Расстояние, на которое устройство могло передавать звук, составляло 200 м, что было очень много.

Изначально у него имелось сильное искажение звука, но уже при следующем усовершенствовании Александр Белл устранил эту проблему.

И вот в таком виде устройство, изобретенное и усовершенствованное им, просуществовало еще почти 100 лет.

История создания

Как и многие знаменитые изобретения, изменившие не только ход научно-технического прогресса, но и ход истории, это было создано случайно.

Изначально целью Александра Белла было не создание устройства, передающего голосовое сообщение, а создание телеграфного аппарата, способного передавать одновременно несколько телеграмм.

В процессе опытов по такому усовершенствованию телеграфного аппарата и был создан телефон.

Телеграф работал с использованием пар пластинок, и для своего опыта Белл и его помощник подготовили несколько пар таких пластинок, которые были настроены на работу в разных частотах.

В результате небольшого нарушения технологии проведения опыта, одна из пластин застряла.

Помощник изобретателя стал высказывать свое мнение относительно того, что произошло, сам же Белл в этот момент проводил некоторые манипуляции с принимающим устройством телеграфного аппарата.

Спустя несколько секунд ученые услышали звуки, идущие от передатчика и напоминающие запись голоса, хотя и с очень сильными искажениями. С этого момента и началась история телефонной связи. После того, как Александр Белл представил общественности свое устройство, многие именитые ученые начали работы по усовершенствованию существующего устройства.

Патентное бюро выдало сотни патентов на устройства, которые могли модернизировать и улучшить созданный телефон. Наиболее значимые из них такие:

1 Звонок Т. Ватсона , заменивший свисток, который был изначально установлен на аппарате Белла, появившийся в 1878 году;

2 Угольный микрофон М. Михальского , позволивший улучшить качество передачи, и созданный в 1878 году;

3 Автоматическая телефонная станция на 10000 номеров С. Апостолова , появившаяся в 1894 году.

Важность изобретения Александра Белла можно оценить и по финансовым параметрам.

Этот патент стал одним из самых доходных в мире, именно он сделал Белла всемирно известным и очень богатым человеком. Но было ли это заслужено?

Вклад Меуччи

В 2002 году Конгресс США признал, что данный патент был выдан незаслуженно, а истинным первооткрывателем телефонной связи следует считать не шотландского ученого Александра Грехема Белла, а итальянского изобретателя Антонио Меуччи, который создал свое устройство за много лет дот телефона Белла.

В 1860 году он создал действительно первый аппарат, способный передавать звук по проводам. Устройство Меуччи получило название телекстрофон.

На момент создание и усовершенствования изобретения Меуччи жил в США, был уже почти пожилым человеком и находился в очень плохом финансовом положении.

На этом этапе его изобретением и заинтересовалась крупная компания Вестерн Юнион.

Ее представители предложили ученому продать все его разработки за солидну.ю сумму, а также обещали содействовать в получении патента.

Плохое финансовое положение вынудило Меуччи уступить требованиям компании. Он получил свои деньги, но никакой помощи в получении патента так и не дождался, потому он подал заявку сам, но получил отказ. А в 1876 году патент на почти полностью аналогичное устройство получил Александр Белл.

Это стало для Меуччи серьезным потрясением, и он попытался оспорить решение о присуждении патента Беллу в судебном порядке.

На протяжении первых этапов разбирательств у Меуччи не хватало финансов для борьбы с огромной корпорацией.

В результате право на патент ему все же вернули в судебном порядке, но лишь тогда, когда срок действия этого патента уже истек.

Важно! Лишь в 2002 году вышла резолюция Конгресса Соединенных Штатов Америки, согласно которой именно Меуччи был официально признан изобретателем телефона.

Двадцатый век

Аппараты, похожие на изобретенный Меуччи, использовались на протяжении большей части двадцатого века.

Они постоянно совершенствовались, и если первые модели, получившие массовое распространение, могли связываться с вызываемым абонентом только через телефонную станцию, на которой необходимо было ручное подключение, то позже эти станции стали автоматическими, абоненты смогли связываться практически напрямую.

Появление такой автоматической системы связи стало большим шагом по направлению к изобретению телефона в таком виде, в котором пользователи знают его сейчас.

Первым телефоном, приблизившим ученых к изобретению сотовой связи, стал радиотелефон.

После этого появился первый сотовый телефон, а сравнительно недавно – и спутниковая телефония.

Самой новой из существующих разработок, можно назвать , которая уже мало общего имеет непосредственно с телефоном, но выполняет те же функции.

Мобильная связь

История сотовой связи началась с радиотелефонов, первые испытания которых провели в 1941 году Г. Шапиро и И. Захарченко в СССР, а компания AT&T Bell Laboratories – в США.

Система работала на основе радиосвязи и предполагалась для использования для связи между автомобилями (в современном понимании она была больше похожа на рацию, чем на телефон).

В обоих сверхдержавах испытания прошли успешно и система полностью ответила ожиданиям изобретателей.

А уже в 1947 году в США была впервые предложена концепция использования шестиугольных сот для осуществления связи. Предложили к использованию ее Дуглас Ринг и Рэй Янг, изобретатели, работающие в штате компании Bell. Испытания также прошли успешно, и именно на основе этой технологии в дальнейшем развивалась мобильная связь (и именно на основе этой технологии и получила свое название).

Но настоящей родиной мобильной связи все же считается не США или СССР, а Швеция.

Здесь, в 1956 году была запущена в работу и успешно эксплуатировалась система связи между автомобилями, которая стала первой подобной системой в мире.

Изначально проект реализовался в трех крупнейших городах государства – Стокгольме, Гетеборге и Мальме.

Телефонные аппараты Куприяновича

Первый телефонный аппарат, который мог быть действительно мобильным и использоваться в полевых устройствах, был изобретен в СССР.

Абонент мог носить его с собой, его не требовалось встраивать в автомобили и перевозить, как более ранние модели.

Аппарат представил общественности Л. И. Куприянович – советский инженер, в 1957 году.

Вес устройства составлял 3 кг, что было очень мало по тогдашним стандартам, при этом действовал он на довольно большие расстояния – до 30 км, в зависимости от местности.

Время работы этого устройства без замены батарей составляло 20-30 часов, в зависимости от условий эксплуатации. Изобретатель получил патент на инженерные решения аппарата в 1957 году.

Этот инженер продолжал работать в данном направлении вплоть до 1958 года.

В этом году он создал более компактный мобильный телефон, работающий по тем же принципам, что и предыдущий аппарат.

Новое устройство весило всего полкилограмма, а по размерам не превышало папиросную коробку.

Не прекращает своей работы Куприянович и в 1961 году.

В этом году он создает устройство с теми же принципами работы, что и два предыдущих, но весящее всего 70 грамм и помещающееся в кармане. Оно способно связываться на расстояние до 80 км.

По мнению изобретателя, данное устройство вполне могло бы быть приспособлено к серийному производству с целью массового оснащения им руководителей ведомств и предприятий. Некоторое время спустя он заявляет, в одном из своих интервью периодическим изданиям о готовности запроектировать по стране 10 автоматических телестанций для переносных телефонов. Но данный проект никогда не был осуществлен в реальности.

Болгарские разработки

Хотя сам Куприянович в скором времени прекращает свою работу, его система, в тех или иных вариациях, продолжает совершенствоваться другими компаниями.

Так, в 1965 году компания «Радиоэлектроника» из Болгарии представляет на фестивале технологий Инфорга-65 систему из основной телефонной станции на 15 абонентов, и сами 15 телефонов.

При этом, они упоминают, что проект был разработан именно на по принципу оборудования Куприяновича.

Работа над такой технологией в данной организации продолжается и в 1966. На научной выставке Интероргтехника-66 они представляют комплект из мобильных телефонов и станции, рассчитанной на работу с шестью устройствами. Представлена промышленная модель, готовая, в большей или меньшей степени, к массовому производству.

В дальнейшем компания работает именно с этой моделью, уже значительно отличающейся от устройств Куприяновича.

Они создают сначала станцию на 69 номеров, а затем и на 699.

Система получила широкое распространение, стала заменителем интеркома и широко выпускалась промышленными предприятиями для оснащения связью ведомственных учреждений, активно эксплуатировалась в стране вплоть до начала 90-х годов.

<Рис. 9 Христо Бачваров – главный инженер «Радиоэлектроники»>

Изобретатель : Александр Грехем Белл
Страна : США
Время изобретения : 14 февраля 1876 г.

Первое упоминание о передаче информации на расстояние встречается еще в древнегреческом мифе о Тесее. Отец этого героя Эгей, отправляя сына на битву с чудовищем Минотавром, проживавшем на острове Крит, попросил сына в случае успеха поднять на возвращающемся , а в случае поражения — черный. Тесей убил Минотавра, но паруса, как всегда, перепутали, и несчастный отец, подумав, что чудовище задрало сына, утопился. В честь этого события море, где утопился чадолюбивый Эгей, до сих пор носит название Эгейского.

Далее человечество особо не мудрствовало над трансляцией сигналов и символов на дальние расстояния. Самым надежным средством связи всегда были гонцы, как люди, так и птицы. Когда особо желающих бегать в любую, даже самую отвратительную погоду со всякими сообщениями не находилось, то пользовались просто голосом, или дымом, или огнем костра или еще чем-то условным.

Правда, в конце ХVI итальянский ученый Джованни дела Порта предложил проложить «переговорные трубы» вроде тех, что используются на пароходах для связи капитана с машинным отделением, по всей Италии. Но эта идея, почему-то, не встретила понимания со стороны его современников.

Французская революция принесла с собой колоссальный прорыв в сфере передачи информации. В 1789 году механик Клод Шапп предложил Конвенту покрыть Францию сетью башен с установленными на них устройствами, состоящими из планок, хорошо видимых на расстоянии. Ночью на концах планок зажигались фонари.

Телеграфист, сидящий внутри башни, менял расположение планок, ориентируясь на башню, находящуюся в пределах его видимости. Следующий телеграфист копировал его и так сообщение шло по цепочке от отправной точки до конечной. Меняя расположение планок, можно было получить около 200 комбинаций. Шифр, применяемый в телеграфе Шаппа, состоял из 92 страничной тетради, на каждой странице которой было ровно по такому же количеству слов. Телеграфист передавал номер страницы и номер слова. Телеграфисты промежуточных станций, как правило, не знали шифра и просто передавали комбинации, которые видели с соседних станций.

Наполеон был большим поклонником телеграфа Шаппа и постарался внедрить его по всей Европе. Скорость передачи сообщений была очень высокой. Например, по линии оптического телеграфа Петербург – Варшава сообщение шло в хорошую погоду за 45 минут. «…Махина, устроенная на возвышении, через которую посредством разных знаков можно извещать о том, что происходит». Так характеризовал телеграф российский словарь за 1818 год.

Открыв электричество, ученые долго не могли придумать куда его приспособить. Передача информации на расстояние – первый опыт его полезного применения. Идея электрического телеграфа первой пришла в головы австрийским военным, которые, видя недостатки телеграфа Шаппа, а именно: зависимость от погодных условий, — захотели иметь у себя что-нибудь этакое. В 1809 Член Мюнхенской академии Самуил Томас фон Земмеринг изобрел нечто, соединяющееся 35 проводами, соответствующими буквам алфавита и цифрам. Сообщение поступало в ванночку с водой, где при замыкании электрической цепи выделялись пузырьки газа, по которым и читалось сообщение.

Столь сложная, по сравнению с аппаратом Шаппа конструкция, как-то не прижилась, и первый более менее пригодный к эксплуатации электротелеграф появился только в 1832 году. Его изобрел русский ученый Шиллинг. В дальнейшем его усовершенствовали англичане Уитстон и Кук.

В 1837 году Морзе публично продемонстрировал свой передающий аппарат и свою телеграфную азбуку. Началось триумфальное шествие электрического телеграфа по миру. В течении десяти лет телеграфные линии буквально опутали большую часть Европы и Северной Америки. Подлинным триумфом электрического телеграфа стала прокладка кабеля по дну Атлантического океана специально построенным для этого кораблем «Грейт Истерн» в 1866 году. Телеграф жил долго и счастливо.

С изобретением радио азбука Морзе перекочевала в эфир. До сих пор, несмотря на массовое распространение Интернета, сотовой, спутниковой и прочей навороченной связи, находятся любители отправлять телеграммы, как в крупных городах, так и в отдаленных аулах.

Телефон, наверное, основное средство связи начала ХХ века, родился значительно позже своего предшественника телеграфа. Уже тогда, когда телеграф стал основным, не считая почты, средством связи и передачи информации.

Между тем многие изобретатели мечтали о более совершенном и коммуникабельном способе связи, с помощью которого можно было бы передавать на любые расстояния живой звук человеческой речи или музыку.
Первые эксперименты в этом направлении предпринял в 1837 году американский физик Пейдж. Суть опытов Пейджа была очень проста.

Он собрал электрическую цепь, в которую входили камертон, электромагнит и гальванические элементы. Во время своих колебаний камертон быстро размыкал и замыкал цепь. Этот прерывистый ток передавался на электромагнит, который так же быстро притягивал и отпускал тонкий стальной стержень. В результате этих колебаний стержень производил поющий звук, подобный тому, который издавал камертон. Таким образом, Пейдж показал, что передавать звук с помощью электрического тока в принципе возможно, надо только создать более совершенные передающее и принимающее устройства.

Следующий важный этап в развитии телефонии связан с именем английского изобретателя Рейса. Еще в студенческие годы Рейс заинтересовался проблемой передачи звука на расстояние при помощи электрического тока. К 1860 году он сконструировал до десятка различных устройств. Наиболее совершенное из них имело следующий вид.

Передатчик представлял собой полый ящик, снабженный спереди звуковым отверстием и имевший в своей верхней части отверстие, закрытое тонкой, туго натянутой перепонкой. На этой перепонке лежала тонкая платиновая пластина, а сверху находилось острие упругой платиновой иглы, которая была приспособлена таким образом, что касалась пластины, когда перепонка находилась в покое. Касание это прерывалось при колебании перепонки.

Вследствие этих поперечных касаний замыкался и размыкался ток, идущий от батареи через зажим в платиновую пластину и через иглу во второй зажим, от последнего провод шел к приемнику, проходил через спираль и возвращался в батарею через зажим и соединенную с ним проволоку. Внутри спирали, помещалась тонкая спица, которая двумя своими концами прикреплялась двум покоившимся на резонаторной доске стойкам. Части образовывали на обеих станциях приспособления, имевшие целью дать знать отдаленному слушателю о начале переговоров.

Воспроизведение звука, спетого в раструбе, было основано на том, что железная спица, намагничиваясь и размагничиваясь проходящим по спирали электрическим током, начинала совершать колебательные движения; они ощущались как звук, соответствовавший тому звуку, который воспринимался приемником, и колебаниями которого приводилась в движение перепонка. Резонансная доска служила для усиления звука.
С помощью телефона Рейса уже можно было передавать не только отдельные звуки, но и сложные музыкальные фразы и даже отчасти человеческую речь.

Но качество передачи оставалось настолько низким, что часто было совершенно невозможно что-нибудь разобрать. Побочные шумы, производимые замыканием и размыканием цепи, заглушали передачу, а звуки, воспроизводимые стальной иглой, были очень далеки от модуляций человеческого голоса.

Для отчетливой передачи звука необходимо было добиться того, чтобы пластинки, как отправителя, так и приемника выводились из своего положения покоя в крайнее положение током, сила которого нарастала бы постепенно, и чтобы при убывании ток опять проходил через первоначальное положение покоя.

Все эти плавные колебания тембра звука, составляющие богатство человеческой речи, были совершенно недоступны телефону Рейса — притяжение здесь наступало стремительно и оставалось неизменным в течение некоторого времени, а затем совсем прекращалось.

Решить проблему передачи звука только замыканием и размыканием цепи оказалось невозможно.
Прошло еще 15 лет, прежде чем шотландский изобретатель Александр Белл нашел более совершенный способ преобразования звуков в электрические сигналы.

По профессии Белл был учителем глухонемых детей. С детства он много занимался акустикой, учением о звуке, и мечтал изобрести телефон. В 1870 году Белл переехал в Канаду, а в 1872 году — в Америку. Поселившись в Бостоне, он ввел в тамошней школе для глухонемых детей разработанную им систему «видимой речи». Она имела большой успех, и вскоре Белл сделался профессором Бостонского университета. Теперь у него была лаборатория и достаточно средств, для того, чтобы посвятить себя работе над изобретением телефона.

Забывая о сне, Белл целыми ночами просиживал над своими опытами. Первые его эксперименты повторяли работы Пейджа.

Летом 1875 года Белл и его помощник Томас Ватсон сделали установку, состоявшую из магнитов с подвижными язычками, которые приводились в действие колебаниями тока. В цепь с магнитами включались различные устройства Ватсон и Белл находились в соседних комнатах. Ватсон передавал, а Белл принимал.

Однажды, когда Ватсон нажал на кнопку в конце провода, чтобы привести в действие звонок, испортился контакт, и электромагнит притянул к себе молоточек звонка. Ватсон попытался оттянуть его, вследствие чего вокруг магнита возникли колебания. Движение пружины, произведенной Ватсоном, изменило интенсивность тока и вызвало колебательные движения в пружине противоположной станции в комнате Белла, и провод передал совсем слабый звук первого телефона.

Так, совершенно случайно, Белл обнаружил, что магнит с легким якорем может быть и передатчиком и приемником сигнала. После этого осуществить передачу и воспроизведение звука с помощью электрического тока уже не представляло большого труда.

Чтобы понять, как это происходит, представим себе постоянный магнит и поблизости от него гибкую железную пластину, которая колеблется под действием звуковых волн.

Приближаясь к полюсу магнита, она будет усиливать его магнитное поле, а удаляясь от него — ослаблять. Не вдаваясь в подробности, заметим, что причиной этому будет то же явление электромагнитной индукции. В пластине, которая движется в магнитном поле, будет возникать электрический ток; этот ток будет создавать вокруг пластины собственное магнитное поле, которое и будет налагаться на магнитное поле магнита, то усиливая, то ослабляя его.

Теперь поместим на наш воображаемый магнит катушку с проволокой. При колебаниях магнитного поля в катушке будет возникать переменный электрический ток, причем, то в одну, то в другую сторону. Пропуская полученный ток через обмотки другого магнита, мы будем влиять на его магнитное поле, которое тоже будет то возрастать, то убывать, причем в точности повторяя все изменения, происходящие в магнитном поле первого магнита.

Если у полюса этого второго, принимающего магнита поместить железную пластинку, она будет то притягиваться к этому магниту под действием усиливающегося магнитного поля, то удаляться от него под влиянием своей упругости и при этом порождать звуковые волны, во всем подобные тем, что привели в колебание первую пластинку.

Собственно, это и произошло при описанных выше обстоятельствах. Роль железной пластины здесь сыграл гибкий якорь магнита. Но это было слишком грубое приспособление, не способное передать многих нюансов звука. Белл стал искать, чем можно его заменить.

Один знакомый врач предложил ему воспользоваться для экспериментов человеческим ухом и раздобыл ему ухо от трупа. Внимательно изучая его строение, Белл установил, что звуковые волны приводят в колебание барабанную перепонку, от которой они передаются на слуховые косточки. Это навело его на мысль сделать тонкую металлическую мембрану, поместить ее рядом с постоянным магнитом и, таким образом, превратить звуковые колебания в электрические.

Прошло несколько месяцев напряженного труда, прежде чем телефон заговорил. Только 10 марта 1876 года Ватсон отчетливо услышал на приемной станции слова Белла: «Мистер Ватсон, пожалуйста, придите сюда, мне нужно с вами поговорить».

Еще раньше, 14 февраля, Белл сделал патентную заявку на свое изобретение. Всего через два часа после него такую же заявку на идентичный аппарат подал другой изобретатель — Илайша Грей. Однако патент был выдан в марте Беллу, поскольку он первый заявил о своем открытии. (Позже Беллу пришлось вести несколько судебных процессов с Греем и другими изобретателями, отстаивая свое первенство).

В конце концов, Белл купил у Грея право на эксплуатацию телефона. На выставке в Филадельфии, проходившей в том же году, телефон Белла сделался главным экспонатом.

С этого времени, несмотря на то, что первые аппараты были еще очень несовершенны, телефоны стали быстро распространятся.

В августе того же 1876 года в употреблении было уже около 800 телефонов, и спрос на них все увеличивался.

Устройство первых аппаратов было очень примитивным. Постоянный магнит в форме стержня был окружен на одном полюсе короткой индукционной спиралью из тонкой медной проволоки, оканчивавшейся двумя более толстыми проволоками, которые с помощью зажимов были соединены с проволоками. У одного полюса магнита помещалась зажатая по краям пластинка из мягкого листового железа. Все было вставлено в деревянную оправу, которая в части имела над пластинкой воронкообразное отверстие, служившее звуковым конусом. Снизу деревянная оправа суживалась, так как здесь она заключала в себе только магнитный стержень, закрепленный в своем положении винтом, и два провода.

Этот аппарат мог служить одновременно и передатчиком и приемником. На станции отправителя и на приемной станции имелось по такому телефону.

Их индукционные спирали соединялись между собой посредством проводов и зажимов. Когда конусом пользовались как трубкой и говорили в него, пластинка перед полюсом магнита приходила в колебания; вследствие этого в спирали возникали индукционные токи, изменение которых соответствовало действующим на пластинку звуковым колебаниям. Эти токи поступали через провода в спираль приемного телефона и вызывали колебание мембраны.

Прижав конус к уху, можно было услышать голос говорившего на другом конце провода абонента. Индукционные токи, порождаемые движением мембраны, были очень слабы, поэтому устойчивое общение можно было наладить лишь на расстоянии нескольких сот метров. Далее голоса говоривших становились настолько тихими, что тонули в гуле помех.

Потребовался труд многих и многих изобретателей, прежде чем телефон превратился в надежное средство связи.

Вообще телефонный аппарат Белла оказался более приспособлен для преобразования волн тока в звуковые волны, чем обратно.

Поэтому очень важным в истории телефонии было открытие в 1877 году английским изобретателем Юзом микрофонного эффекта.

В своем первоначальном виде микрофон имел следующее устройство.

Между двумя кусками угля, укрепленных на пластине, устанавливался угольный стержень с заостренными концами. Ток от элемента проходил через этот угольный стержень и через обмотку телефона. При встряхивании горизонтальной пластинки, игравшей роль резонатора, угольный стержень смещался. В этот момент уменьшалось его сопротивление току в местах контактов, а это, в свою очередь, производило заметное усиление силы тока в телефоне. Мембрана начинала колебаться с большей амплитудой, отчего первоначальный звук усиливался в несколько раз. Слабое тиканье , положенных на подставку, воспринималось в телефоне как очень громкое. Даже ползанье мухи по пластине воспроизводилось в виде вполне заметного шума.

Через несколько лет после изобретения Юза появилось множество различных конструкций микрофонов.
Широкое распространение получили микрофоны, в которых вместо стержней использовался угольный порошок. Колебания мембраны вызывали в этом случае то уплотнение порошка, то его разрыхление, вследствие чего постоянно менялось его сопротивление. Соединенный с микрофоном телефон стал работать намного надежнее, но он по-прежнему оставался несовершенным.

Слабые индукционные токи были не в состоянии преодолевать сопротивление передающих проводов. Необходимо было каким-то образом усилить их напряжение, не меняя при этом характера их колебаний.
Остроумный выход из положения нашел знаменитый американский изобретатель Эдисон, который предложил использовать для усиления напряжения индукционную катушку.

Так телефонный аппарат был дополнен трансформатором.

Если насадить две катушки на один и тот же железный сердечник и пропускать через одну из них переменный ток, то во второй катушке тоже индуцируется переменный ток. Созданное первой катушкой изменяющееся магнитное поле индуцирует в каждом витке второй катушки ток определенного напряжения. Витки катушки можно рассматривать как последовательно соединенные источники тока. Тогда общее напряжение на обмотке второй катушки будет равно сумме напряжений всех ее витков. Если мы хотим увеличить напряжение, снимаемое со второй катушки, мы должны увеличить число витков.

Таким образом, меняя число витков на второй катушке, мы можем получить на ней напряжение меньшее, равное или большее, чем на первой. Однако во сколько раз возрастает напряжение, во столько же раз уменьшается сила тока, так что их произведение в первой и второй катушке остается равным (в действительности, из-за неизбежных потерь во вторичной катушке это произведение даже несколько меньше).

Трансформаторный эффект был открыт одновременно с явлением электромагнитной индукции, но поскольку в технике долгое время использовался только постоянный ток, он сначала не находил применения. Телефон оказался одним из первых устройств, где трансформатор (в виде индукционной катушки) получил некоторое распространение.

В созданном Эдисоном аппарате телефон и микрофон включались в две отдельные цепи.

Источник тока, микрофон и первичная обмотка трансформатора соединены в одну цепь, другая катушка и телефон-приемник — в другую.

Принцип работы этого телефона понятен: вследствие колебания мембраны сопротивление в микрофоне постоянно менялось, отчего постоянный ток батареи преобразовывался в пульсирующий. Этот ток подавался на первичную обмотку трансформатора. Во вторичной обмотке индуцировались такие же по форме токи, но более высокого напряжения. Они без труда преодолевали сопротивление проводов и могли передаваться на значительные расстояния. Усовершенствованный таким образом телефон вскоре получил широкое распространение.

В первое время аппараты связывались между собой попарно. Они не имели коммутаторов и звонков. Для вызова абонента к аппарату просто стучали по мембране.

Впоследствии Эдисоном были введены электрические звонки.

В 1877 году появилась первая центральная телефонная станция в Нью-Хей-вене (США). Порядок соединения здесь был таков. Абонент, желавший говорить с каким-либо лицом или учреждением, в абонентной разыскивал нужный номер и звонил на центральную станцию. Когда последняя отвечала, он сообщал нужный ему номер, и, если этот номер был не занят, оператор соединял его с требуемым лицом с помощью специальных штекеров и сообщал ему, что соединение готово. После этого абонент обращался уже к соединенному с ним лицу. По окончании разговора их разъединяли.

Современники очень быстро оценили удобства, которые давал телефон. Вскоре телефонные станции были построены во всех крупных городах. Одновременно рос спрос на телефонные аппараты. В 1879 году Белл создал свою фирму по производству телефонов, превратившуюся вскоре в мощный концерн.

В течение десяти лет только в США было установлено свыше 100 тысяч телефонных аппаратов, а через 25 лет их уже насчитывалось более миллиона. Затем эта цифра увеличилась еще на порядок.

Белл прожил долгую жизнь и мог наблюдать за распространением телефонии по всему свету. Он умер в 1922 году, и память его почтили своеобразной минутой молчания: когда гроб с телом изобретателя опускали в могилу, все телефонные разговоры прекратились. Пишут, что в США в эту минуту молчало более 13 миллионов телефонов.

Усовершенствованием телефонных устройств занялось множество других изобретателей, и к 1900 году в этой области было выдано более 3 тысяч патентов. Из них можно отметить микрофон, сконструированный русскими инженерами М. Махальским (1878 г.) и независимо от него П. Голубицким (1883 г.) , а также первую автоматическую станцию на 10000 номеров С. М. Апостолова (1894 г.) и первую АТС шаговой системы на 1000 номеров С. И. Бердичевского (1896 г.) .

Как телефон, так и телеграф приобрели статус неприкосновенных. Ни войны, не революции не могли помешать их нормальному функционированию. «Алле, Смольный». «Алее, Зимний». Любимым занятием военоначальников красной и белой армий во время Гражданской войны в России было переругивается по телеграфу. Можно для начала посмотреть рассказы Андрея Платонова о гражданской войне.

В двадцатых годах прошлого века телефонные станции, обслуживающиеся телефонистками, постепенно вытесняются автоматическими телефонными станциями, сокращенно АТС. В 1956 году прокладывается первый телефонный трансатлантический кабель ТАТ-1. Он соединил Шотландию и Канаду. После этого было проложено более 100 000 километров телефонных трансатлантических кабелей, в число которых вошел знаменитый специальный правительственный провод Москва – Вашингтон, по которому могли общаться только руководитель СССР и американский президент.

Хотя кабельная, проводная телефонная связь является более дорогостоящей, учитывая количество зарытой и утопленной в качестве телефонных кабелей меди, подсчитать ее стоимость по сравнению с радиотелефонной связью невозможно. Тем не менее, она не собирается сдавать своих позиций.

Казалось бы наступление сотовой связи должно было поставить крест на развитии проводной связи, но большая надежность и внедрение новых технологий, оптико-волоконной и т.д. и т.п., говорят о живучести традиционного телефона, особенно в крупных мегаполисах. Не надо забывать, что Интернетом мы пользуемся по тем самым телефонным линиям, по которым разговаривали наши бабушки и дедушки, а в центре Москвы, например, прабабушки и прадедушки. Телефон, благодаря новым технологиям прочно освоив эфир, из неподвижного объекта превратился в удобного спутника современного человека.