Кто прославился как изобретатель телефона. Самый первый в мире мобильный телефон

Телефон 1875 года из Бостона

Все мы давно привыкли к тому, что можем общаться друг с другом, находясь на больших расстояниях, в разных городах, странах и даже в разных частях планеты. В этом нам помогает такое средство связи как телефон. И как же сложно представить, что когда-то у людей совершенно не было такой возможности. Ведь первый телефон был изобретен всего лишь 135 лет назад.

Самый первый телефон в мире был изобретен в 1875 году в Бостоне. Двое ученых Александр Белл и Томас Уостон решили применить пару мембран, с помощью которых управлялись электромагниты, что и стало в последствии основой всей конструкции телефона.

Устройство первого телефона

Еще издревле человечество мечтало научиться передавать информацию на значительные расстояния. Идея о создании телефона витала в воздухе. Тогда посредством связи выступали барабаны, гонцы, а также различные условные знаки, такие как дым костра, цвет паруса и так далее.

Цепочкой расставленные галльские крикуны оповещали свой город о наступлении армии Цезаря, при этом скорость передачи информации достигала всего лишь 100 км/час. А средневековые построения Пскова затаили в своих стенах узкие ходы, при помощи которых в свое время передавались и принимались сообщения.

Во Франции в 1789 году механиком Клодом Шаппом было предложено выставить по стране башни и установить на них устройства из планок, которые были бы заметны на большом расстоянии, а ночью на этих планках зажигать огни. Телеграфист должен был менять планки, ориентируясь на предыдущую башню, ну а следующий следовательно копировал его. Таким образом, по цепочке передавалось сообщение.

Использовать электричество для передачи звука впервые пришло в голову американцу Пейджу. В усовершенствовании этой технологии последующее участие принимали Грехем Белл из Америки и его помощник Том Уотсон, и Филипп Рейс из Фридрихсдорфа.

В 1876 году, 15 февраля Грехем Белл запатентовал в США свое изобретение - телефон. И в этом же году, 10 марта с его помощью была произведена первая передача голосового сообщения.

Елена Поленова, Samogo.Net

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

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

Развитие телефонии

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

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

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

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

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

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

Принцип действия телефона «на пальцах»

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

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


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

Сейчас телефоны можно разделить на:

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

Появление современных телефонов, мобильная связь

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

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

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

Перспективы развития телефонов

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

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


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

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.

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»>

В настоящее время люди не представляют своей жизни без смартфонов, однако современные пользователи понятия не имеют, кто изобрел телефон. И хотя информация эта вряд ли кому-то принесет материальную выгоду, для общего развития она пригодится.

Создатели технологии

Идея по воплощению данного устройства принадлежит сразу двоим: Александру Грейаму Беллу и Антонио Меуччи. Эти люди подали заявку на патент с разницей в 5 лет, но официально «отцом» изобретения считается первый из них, несмотря на то, что именно он обратился в бюро позднее. Во время своих изысканий ученые отталкивались от разработки Павла Шиллинга 1832 года - электромагнитного телеграфа. Позже эту идею поддержали и другие ученые.

Первый телефон под названием «телектрофон» придумал Меуччи - итальянец, проживавший в Англии в 1871 году. Изобретение было способно передавать звук по проводам на дальние расстояния. Однако Антонио не повезло, так как его заявку на патент рассматривали в течение 5 лет, пока в 1876 году Александр Белл не создал «говорящий телеграф». После продолжительных судебных тяжб авторство Меуччи признали, однако к тому времени его сертификат уже истек. Итальянец остался ни с чем.

Таким образом, теперь на вопрос о том, кто изобрел первый телефон, многие отвечают, что это был Александр Белл. Ему также удалось с помощью электричества передавать человеческую речь в пространстве. Это устройство было представлено широкой публике на выставке 1876 года в Англии и запоминалось минимальной задержкой звука.

Существует также иное мнение, что именно этому человеку принадлежит идея создания телефона. Похожее устройство было разработано им еще в 1861 году, однако, документальное подтверждение данного факта «затерялось» по инициативе Ф. Джилла.

Согласно обнародованным в Лондоне бумагам, этот бизнесмен из Великобритании действительно умышленно скрыл изобретение Райса. Такой шаг был призван утаить предательство Джилла - главы организации, тестирующей устройство Филиппа. Его компания всеми силами пыталась заключить контракт с American Telephone and Telegraph (дочерняя фирма А. Белла), притом вполне успешно.

Таким образом, Джилл посчитал, что American Telephone and Telegraph разорвет договор, если на поверхность всплывет информация о его взаимодействии с изобретением Райса. С тех пор в публичном доступе периодически всплывали различные документы, подтверждающие и опровергающие авторство Филиппа Райса.

Впрочем, как стало известно позже, устройство Райса передавало звук лишь на очень малые расстояния, поэтому его разработка сильно проигрывала вариантам Меуччи и Белла. Более того, некоторые историки даже считают, что его устройство не может называться телефоном в связи с данным недостатком.

Сотовый аппарат изобрели в 1983 году. Его создателем стала компания Motorola, выпустившая модель DynaTAC 8000X. Несмотря на огромную цену в 4 тыс. долл. устройство имело бешеную популярность и раскупалось с невероятной скоростью.

В режиме ожидания телефон мог находиться довольно короткое время, поскольку сохранял полный заряд в течение часа. При этом он выдерживал всего 30 минут разговора, после чего требовалось подключить аккумулятор к сети. Его зарядка занимала целых 10 часов.

Также аппарат отличался весьма неприметным дизайном и весил 1 кг, однако в то время обладание таким устройством считалось признаком роскоши. Конечно, современный пользователь едва ли обратил бы свое внимание на столь громоздкий агрегат без дисплея, имеющий всего 12 клавиш.

Уже спустя 4 года Nokia выпустила Mobira Cityman 900 - первый спутниковый телефон. Он мог передавать сигнал на значительные расстояния, например, Михаил Горбачев с его помощью связывался с Москвой из Финляндии. При этом стоимость аппарата в переводе на нынешний курс валют была около 200 тыс. руб., однако даже это не останавливало будущих покупателей.

На этом разработки не остановились. Появились более компактные мобильники, функциональность которых возрастала с каждой последующей моделью. Например, уже в 1996 году снова отличилась компания Nokia, предложившая рынку Nokia 9000 Communicator - первый смартфон с монохромным дисплеем и клавиатурой и весом всего в 400 г. Не заставили себя ждать и другие новинки:

  1. Мобильный гаджет с сенсорным экраном. Создателем технологии считается бренд IBM, ранее занимавшийся только компьютерными разработками. На его изобретение ушло целых 5 лет, поэтому широкой публике аппарат был представлен лишь в 1998 году. Позже идею подхватила и усовершенствовала LG, выпустившая в 2007 году KE850 Prada - модель с емкостным дисплеем, реагирующим на прикосновение пальцем.
  2. Телефон, снабженный видеокамерой. Японский Sharp J-SH04, вышедший в 2000 году, обладал весьма низким разрешением (всего 0,1 Мп), однако даже это казалось пользователям чудом, поэтому стало огромным прорывом в области технологий.
  3. Новинка от компании Ericsson. Смартфон, представленный ею в том же 2000 году, обладал множеством функций, при этом имея весьма компактные габариты и малый вес - всего 160 г. В этот девайс были встроены резистивный тачскрин и откидная крышка, защищавшая его от механических повреждений.

Затем в 2008-м появился смартфон на базе ОС Андроид, разработанной фирмой Android Inc. (сейчас выкуплена Google). В России первой моделью, работающей на этой «оси», был Highscreen PP5420. На год раньше Стив Джобс анонсировал популярную сегодня серию iPhone, выпуск которой продолжился даже после смерти основателя «яблочной» компании.

Все эти люди внесли огромный вклад в мир науки и техники. Телефон прошел длинный путь от разработок Меуччи и аппарата Белла до современных смартфонов, благодаря которым пользователи могут подключаться к интернету, снимать видео, фотографировать и производить массу других операций. Но разработки продолжаются и, возможно, в скором времени смартфоны станут еще более мощными и функциональными.

Видео обзор: изобретение телефона