Кто изобрел телефонную связь. Телефоны. Краткая история

Телефон представляет собой устройство, способное передавать на большое расстояние звук. Прямой акустический канал служил основой для первых механический моделей. Со временем ученые смогли научиться преобразовывать звуковые колебания в электрические сигналы и обратно, совершив значительный скачок в области телефонии.

Первые попытки

Первые устройства передачи связи были акустическими. Множество веков назад был изобретен своеобразный «веревочный» телефон. Он представлял собой пару мембран, которые соединялись проволокой или веревкой.

Собрать подобие телефона предпринимали попытки в древнем Китае. Изобретатель Кунг-фу-винг в 968 году предложил передавать на небольшие расстояния звук посредством трубы. В наши дни подобные конструкции продолжают применяться на предприятиях, судах и т. д.

Акустические модели телефонов постоянно совершенствовались, однако они обладали существенным недостатком – звуковые колебания быстро затухали. Мешала совершенствовать имеющиеся устройства небольшая скорость распространения звуковой волны в различных средах. Передавать сигнал на далекое расстояние не приставлялось возможным без промежуточных пунктов.

Когда изобрели телефонную связь?

Идея передавать информацию посредством пришла в середине 19 века. Первые предположения по создании телефонии впервые предложил французский инженер-механик Шарль Бурсель в 1849 году. Он привел несколько теоретических выкладок на данную тему в собственной научной диссертации в 1954 году, однако на практике их реализовать не сумел.

Немецкий ученый Филип Рейс 26 октября 1861 года воплотил в реальность желаемое. Аппарат, который был им назван Telephon, состоял из следующих элементов:

1. Динамик
2. Микрофон
3. Источник питания (гальваническая батарея)

Шотландский ученый Александр Грэхем Белл, трудившись над гармоническим телеграфом вместе со своим помощником, случайно изобрел в 1876 году устройство, способное передавать звук на расстояние посредством электрических сигналов. Он назвал его «говорящий телеграф» и запатентовал.

Впоследствии устройство Белла претерпело немало изменений. Спустя год английский ученый Д. Юз изобрел собственный преобразователь звуковых колебаний в электрические, который стал использоваться как микрофон. Российский физик П. Голубицкий применил конденсаторы, собрав первый оригинальный отечественный телефонный аппарат.

Первый телефон в России

Первые электрические телефоны в России появились в 1877 году. Немецкая компания «Сименс и Гальске», владеющая заводом на территории Петербурга, начала сборку переговорных аппаратов с двумя трубками. Первая использовалась для приема речи, вторая – для передачи. В Зимнем Дворце в этом же году была открыта первая телефонная линия.

Исторический междугородный звонок в России впервые совершили в 1879 году в Малую Вишеру. Первые телефонные компании были основаны в 1882 году в Петербурге и Москве. Проработав в тестовом режиме, они начали предоставлять коммерческие услуги. Только в первый день количество абонентов в каждой превысило 200.

В заключении

Спустя полтора века с момента изобретения телефонные аппараты значительно изменились. Они стали частью жизни каждого человека на планете, наравне с и . Были внедрены такие технологии, как DECT, IP-телефония.

Телефоны. Краткая история.

Первые телефонные аппараты которые появились в мире, были не самыми компактными и легкими.

Кроме того, они не отличались долгим временем работы от одного аккумулятора, и их стоимость превышала приемлемые цены для рядового пользователя.

Мобильные телефоны, в обычном для нас виде и понимании, появились в 1973 году.

Как ни странно, но телефон был создан не Bell Labs а американской компанией MOTOROLA.

Первый прототип весил около 1-го килограмма и был способен работать (в режиме ожидания) около 8 часов. В 1983 году, той же MOTOROLA был выпущен первый коммерческий мобильный телефон — DynaTAC 8000X.

На его разработку было потрачено 10 лет напряженного труда и около 100 миллионов американских долларов. Этот телефон весил целых 800 г., имел память на 30 номеров и стоил 3995 $. Аккумулятора хватало на 1 час разговора.

В 1992 году этой же компанией был выпущен первый мобильный телефон, который помещался в ладонь. Кроме того, знаменитая финская NOKIA выпустила первый, массовый GSM телефон-это была модель NOKIA 1011.

В 1993 году компания BellSouth / IBM выпустила первый коммуникатор — телефон который был соединен с КПК.

В 1996 году появляется первый телефон в форм-факторе «раскладушка» (или, как его называли у нас «лягушка») и опять-таки, здесь отличилась компания MOTOROLA.

Кстати, надеемся, что Вы помните, чем отличился 1996 год, кроме выхода первой «лягушки»? Правильно! Выходом первой части фантастической трилогии «Матрица» … Ничего не помните? А вот там засветился первый телефон, прототип классического слайдера NOKIA 8110, по которому Нео общался с Морфеем. Этот телефон сразу стал культовым. Вряд ли найдете много тех, кто в то время не мечтал об этом телефоне.

Кроме того, в этом же 1996 году, появился на свет еще один интересный прототип — NOKIA 9000. Это был первый смартфон с процессором Intel 386. Это была горизонтальная «раскладушка» с полноценной QWERTY клавиатурой.

1999 год. И сама NOKIA выпускает ряд моделей, которые, в то время, получили инновационные решения: модель 7110 — в эту модель впервые был встроенный браузер WAP. Модель 5210 — имел прорезиненный корпус, который не боялся падений, пыли и влаги. Модель 3210 — первая в мире модель антенна в которой была не внешняя а внутренняя, а также имела функцию Т9.

SAMSUNG — отличился тем, что создал первый телефон, который поддерживал сигналы МР3. Это модель SPH-M100.

2000 год. ERICSSON — (именно так — ERICSSON, а не SONYERICSSON) — выпустил свой телефон R380. Его особенностью был сенсорный дисплей, который скрывался под откидной клавиатурой. А также модель R320 которая стала одной из первых с поддержкой WAP браузера и позволяла писать сообщения СМС китайскими символами.

И, наконец, хит всех времен и народов — NOKIA 3310! Культовый аппарат, которым до сих пор пользуются. Он «дубовый», им «можно колоть орехи», он не боялся утонуть, он «неистребимый»! Вот эпитеты этого аппарата. NOKIA за все время продали 126 миллионов этих аппаратов! Вряд ли можно найти модель, которая обладала бы такой же популярность.

Дальнейшее перечень всех нововведений был бы очень большой. Поэтому ограничимся лишь самыми существенными:

2003 NOKIA выпускает модель с поддержкой 3G — 7600.

HTC Universal — первый коммуникатор, который базировался на ОС Windows Mobile.

2006 год — O2 XDA Flame — первый коммуникатор с двухъядерным процессором.

2007 год — ознаменовался выпуском первой модели от Apple — iPhone. NOKIA отметилась своей моделью N95 — эта модель была первой, которая имела GPS.

Создатель первого телефона Белл А.Г.

14 февраля 1876 года американец шотландского происхождения Александр Грехам Белл подал в Бюро патентов США заявку на изобретенный им аппарат, который он назвал телефоном. Всего двумя часами позже подобную же заявку сделал другой американец по фамилии Грей.

Такое случается с изобретателями и по сей день, хотя и весьма нечасто. Удача Белла состояла еще и в том, что сделать выдающееся изобретение ему помогла случайность. Однако же в гораздо большей степени своим появлением телефон обязан огромному труду, упорству и знаниям этого человека.

Александр Грехам Белл родился в Эдинбурге 3 марта 1847 года, в семье филологов. Дед его был основателем известной школы ораторского искусства и автором книги "Изящные отрывки". Отец, Мелвилл Белл, придумал систему "Видимая речь", в которой звуки речи обозначались письменными символами; используя эту систему, люди могли правильно произносить слова даже на незнакомом языке. Александр рос в атмосфере музыки и декламации, где звукам человеческого голоса уделялось особенное внимание. В 14 лет он переехал в Лондон к деду, под руководством которого изучал литературу и ораторское искусство.

А через три года уже начал самостоятельную жизнь, преподавая музыку и ораторское искусство в академии Уэстон-Хаус. Основательно изучив за девять лет акустику и физику человеческой речи, Белл стал ассистентом своего отца, профессора Лондонского университета. Весной 1870 года Белл заболел, и врачи порекомендовали ему переменить климат. Семья перебралась в Канаду, а в 1871 году он жил уже в североамериканском Бостоне, преподавая в школе для глухонемых с использованием системы видимой речи.

В то время компания "Вестерн Юнион" искала способ одновременной передачи нескольких телеграмм по одной паре проводов, чтобы избавиться от необходимости прокладки дополнительных телеграфных линий. Компания объявила о большой денежной премии изобретателю, который предложит подобный способ.

Он принял вызов

Белл стал работать над этой проблемой, используя свои знания законов акустики. Он задумал установить на передающем пункте несколько камертонов, каждый из которых создавал бы в общей линии ток, пульсирующий со строго определенной частотой. На приемном пункте эти пульсации должны были восприниматься также камертонами, настроенными на соответствующую частоту. Так Белл собирался передавать одновременно семь телеграмм, по числу музыкальных нот - дань полюбившейся с детства музыке.

В работе над "музыкальным телеграфом" Беллу помогал юный житель Бостона Томас Ватсон. Вспоминая о первом знакомстве с Беллом, он впоследствии писал: "Однажды, когда я работал, высокий, стройный подвижный человек с бледным лицом, черными бакенбардами и высоким покатым лбом стремительно подошел к моему верстаку, держа в руках какую-то часть аппарата, которая была сделана не так, как ему хотелось. Это был первый образованный человек, с которым я близко познакомился, и многое в нем приводило меня в восторг". И не только юного Ватсона. Кругозор Белла был необычайно широк, что признавалось его современниками; разностороннее образование сочеталось в нем с живостью воображения, и это позволяло ему легко соединять в своих экспериментах столь различные сферы науки и искусства - акустику, музыку, электротехнику и механику.

Поскольку все же Белл не был электриком, он консультировался у другого знаменитого бостонца, ученого Д. Генри, именем которого названа единица индуктивности. Осмотрев первый образец телеграфа в лаборатории Белла, Генри воскликнул: "Ни под каким видом не бросайте начатого! " Не оставляя работы над "музыкальным телеграфом", Белл в то же время начал строить некий аппарат, посредством которого рассчитывал сделать звуки речи видимыми для глухонемых сразу и непосредственно, без всяких письменных обозначений. Для этого он почти год проработал в Массачусетском отоларингологическом госпитале, ставя различные эксперименты по изучению человеческого слуха.

Главной частью аппарата должна была стать мембрана; укрепленная на последней игла записывала на поверхность вращающегося барабана кривые, соответствующие различным звукам, слогам и словам. Размышляя над действием мембраны, Белл пришел к идее другого устройства, при помощи которого, как он писал, "станет возможной передача различных звуков, если только удастся вызвать колебания интенсивности электрического тока, соответствующие тем колебаниям в плотности воздуха, которые производит данный звук". Этому несуществующему пока аппарату Белл дал звучное имя "телефон". Так работа над частной задачей помощи глухонемым привела к мысли о возможности создания устройства, которое оказалось необходимо всему человечеству и несомненно повлияло на дальнейший ход его развития.

Его величество случай

Трудясь над "музыкальным телеграфом", Белл и Ватсон работали в разных комнатах, где были установлены передающий и принимающий аппараты. Камертонами служили стальные пластинки разной длины, жестко закрепленные одним концом, а другим замыкавшие электрическую цепь.

Однажды Ватсону пришлось высвобождать конец пластинки, который застрял в зазоре контакта и при этом задевал другие пластинки. Те, естественно, дребезжали. Дальнейшие события писатель Митчелл Уилсон описывает так: "Хотя экспериментаторы полагали, что линия не работает, тонкий слух Белла уловил слабое дребезжание в приемном устройстве. Он тут же догадался, что произошло, и стремглав бросился в комнату к Ватсону. "Что вы сейчас делали? - закричал он. - Ничего не меняйте! " Ватсон стал было объяснять, в чем дело, но Белл взволнованно перебил его, сказав, что они сейчас открыли то, что все время искали. Застрявшая пластинка действовала как примитивная диафрагма. Во всех прежних опытах Белла и Ватсона свободный конец просто замыкал и размыкал электрическую цепь. Теперь же звуковые колебания пластинки индуцировали электромагнитные колебания в магните, расположенном рядом с пластинкой. В этом заключалась разница между телефоном и всеми другими ранее существовавшими телеграфными устройствами.

Для действия телефона необходим непрерывный электрический ток, сила которого менялась бы в точном соответствии с колебаниями звуковых волн в воздухе.

Изобретение телефона пришлось на время наивысшего расцвета электрического телеграфа и оказалось совершенно неожиданным. В то время в США основанная Морзе "Магнетик телеграф компани" заканчивала строительство линии от Миссисипи до Восточного побережья. В России Борис Якоби создавал все более совершенные аппараты, обогнав всех конкурентов в надежности и скорости передачи. Телеграф настолько соответствовал потребностям своей эпохи, что другие средства электрической связи были, кажется, вообще не нужны.

Воплощение!

Первый в мире телефонный аппарат, собранный Ватсоном, имел звуковую мембрану из кожи. Центр ее был связан с подвижным якорем электромагнита. Звуковые колебания усиливались рупором, концентрируясь на мембране, закрепленной в его наименьшем сечении.

Широта кругозора Белла сыграла в изобретении телефона не меньшую роль, нежели его интуиция. Познания в области акустики и электротехники в сочетании с опытом экспериментатора привели преподавателя школы для глухих детей к изобретению, позволившему миллионам людей слышать друг друга через континенты и океаны.

Между тем, телефония как принцип передачи информации голосом на большие расстояния была известна еще до новой эры. У персидского царя Кира (VI век до н.э.) состояло для этой цели на службе 30 000 человек, именуемых "царскими ушами". Располагаясь на вершинах холмов и сторожевых башен в пределах слышимости друг друга, они передавали сообщения, предназначенные царю, и его приказания. Греческий историк Диодор Сицилийский (I век до н.э.) свидетельствует, что за день известия по такому телефону передавались на расстояние тридцатидневного перехода.

Юлий Цезарь упоминает, что и галлы имели подобную систему связи. Указывает даже скорость передачи сообщения - 100 километров в час.

Быть или не быть?

В 1876 году Александр Белл демонстрировал свой аппарат на Филадельфийской всемирной выставке. В стенах выставочного павильона впервые прозвучало слово телефон - так отрекомендовал изобретатель свой "говорящий телеграф". К изумлению жюри из рупора этой штуковины послышался монолог Принца Датского "Быть или не быть? ", исполняемый в это же самое время, но в другом помещении, самим изобретателем, мистером Беллом.

История ответила на этот вопрос беспрекословным "быть". Изобретение Белла стало сенсацией Филадельфийской выставки. И это несмотря на то, что первый телефонный аппарат работал с чудовищными искажениями звука, разговаривать с его помощью можно было не далее 250 метров, ибо действовал он еще без батарей, силой одной лишь электромагнитной индукции, его приемное и передающее устройства были одинаково примитивны.

Организовав "Общество телефона Белла", изобретатель начал упорную работу по усовершенствованию своего детища, и уже через год запатентовал новую мембрану и арматуру для телефона. Затем применил для увеличения расстояния передачи угольный микрофон Юза и питание от батарей. В таком виде телефон благополучно просуществовал более ста лет.

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.) .

Но тогда, после Филадельфийской выставки, история телефона только начиналась. Впереди была жестокая борьба с конкурентами. Белла также ожидало соревнование с другим знаменитым изобретателем - Томасом Эдисоном.

Арии по телефону

Полученный Беллом патент оказался одним из самых доходных, когда-либо выданных в США, поэтому в течение следующих десятилетий он был объектом атак едва ли не каждой крупной электрической и телеграфной компании в Америке. Однако его коммерческое значение было не сразу понято современниками. Почти сразу после получения патента Белл предложил компании "Вестерн Юнион" купить его за 100 тысяч долларов, надеясь, что вырученная сумма даст ему возможность расплатиться с долгами. Но его предложение не встретило отклика.

Белл демонстрировал свой телефон перед аудиторией и в Салеме, и в Бостоне, и в Нью-Йорке. Первые передачи состояли главным образом из игры на музыкальных инструментах и исполнения популярных арий. Газеты писали об изобретателе с почтением, но денег его деятельность почти не приносила.

11 июня 1877 года, Александр Белл и Мейбл Хаббард обвенчались в доме родителей невесты, и молодая чета отплыла в Англию. Эта поездка сыграла в истории телефона огромную роль. В Англии Белл с успехом продолжал демонстрации, собиравшие большое количество публики. Наконец, "восхитительное телефонное представление" было дано самой королеве и королевской семье. Титулованные особы пели, декламировали и беседовали друг с другом по проводам, прерывая себя вопросами о том, хорошо ли их слышно. Королева осталась довольна.

Газеты так растрезвонили об успехе телефона в Англии, что "Вестерн Юнион" пришлось изменить свое отношение к изобретению. Президент компании Ортон рассудил, что если электрический телефон изобрел какой-то учитель для глухих, то такие специалисты, как Эдисон и Грей, смогут создать аппарат получше. И в начале 1879 года компания "Вестерн Юнион" создала фирму "Америкен Спикинг Телефон компани", которая занялась производством телефонов, игнорируя патентное право Белла.

Сторонники же Белла, взяв кредиты, создали в ответ "Нью Ингленд Телефон компани" и ринулись в бой. Результатом борьбы, однако, стало создание в конце 1879 года объединенной "Белл компани". В декабре того же года цена акций поднялась до 995 долларов. Александр Белл стал чрезвычайно богатым человеком. Богатству сопутствовали слава и всемирная известность. Франция присудила ему учрежденную еще Наполеоном премию Вольта, размером в 50 тысяч франков (до Белла эта премия была выдана лишь однажды) , и произвела в кавалеры ордена Почетного Легиона. В 1885 году он принял американское гражданство.

Алло, центральная?!

Чем только не занимался Александр Белл в своей замечательной жизни, в том числе авиацией, гидродинамикой и... разведением овец. Походя он - за два года до Эдисона - даже изобрел фонограф, но на этот раз не заметил нового изобретения. Он сконструировал аппарат, в котором колеблющаяся от звука мембрана была соединена с иглой, оставляющей след на вращающемся барабане. Всего-то ему нужно было прокрутить барабан с записью и прослушать ее на той же мембране. Увы! Белл был поглощен только регистрацией звука и прошел мимо еще одной грандиозной удачи.

Кстати говоря, "музыкальный телеграф" не только дал толчок к изобретению телефона, но был первой реализацией принципа частотного уплотнения сигналов, широко используемого сегодня в радиотехнике и связи.

В одном из писем своим компаньонам Белл впервые в истории и при этом весьма подробно изложил план создания в большом городе телефонной сети, базирующейся на центральном коммутаторе. В письме он настаивал на том, что в целях рекламы было бы желательно бесплатно установить телефонные аппараты в центральных магазинах города. Это письмо стало первоисточником привычной телефонной лексики, в том числе фразы "алло, центральная", которая умерла лишь при появлении автоматических телефонных станций.

А дождливым утром 4 августа 1922 года в США и Канаде на минуту были выключены все телефоны. Америка хоронила Александра Грехама Белла. 13 миллионов телефонных аппаратов тысяч всевозможных видов и конструкций смолкли в честь великого изобретателя.