Teléfono - ciencia y tecnologia.

« quedan compactados y producen un aumento de la corriente que circula por el transmisor. Dado que el transmisor de carbono no resultaba práctico a la hora de convertir energía eléctrica en presión sonora, los teléfonos fueron evolucionando hacia receptoresseparados de los transmisores.

Esta disposición permite colocar el transmisor cerca de los labios para recoger el máximo de energía sonora, y el receptor en el auricular, locual elimina los molestos ruidos de fondo.

En estos teléfonos, el receptor seguía siendo un imán permanente con un arrollamiento de hilo conductor, pero con un diafragmade aluminio sujeto a una pieza metálica.

Los detalles del diseño han experimentado enormes mejoras, pero el concepto original continúa permitiendo equipos robustos yeficaces. 2.3 Teléfonos actuales El equivalente eléctrico del imán permanente es una sustancia plástica denominada electreto.

Al igual que un imán permanente produce un campo magnético permanenteen el espacio, un electreto genera un campo eléctrico permanente en el espacio.

Tal como un conductor eléctrico que se mueve en el seno de un campo magnético induceuna corriente, el movimiento de un electrodo dentro de un campo eléctrico puede producir una modificación del voltaje entre un electrodo móvil y otro estacionario en laparte opuesta del electreto.

Aunque este efecto se conocía de antiguo, fue sólo una curiosidad de laboratorio hasta la aparición de materiales capaces de conservar unacarga electrostática durante años.

Los transmisores telefónicos actuales se basan actualmente en este efecto, en vez de en la variación de la resistencia de los gránulos decarbono en función de la presión. Hoy día los micrófonos de carbono han sido sustituidos por micrófonos de electretos, que son más pequeños y baratos, reproducen mejor el sonido y son más robustos queaquéllos.

La amplificación de la señal se consigue utilizando circuitos electrónicos (de transistores y/o circuitos integrados).

El receptor es normalmente un altavoz depequeño diámetro, sea de diafragma o de cono vibrante. 3 PARTES DEL APARATO TELEFÓNICO El aparato telefónico consta de un transmisor, un receptor, una alarma acústica, un dispositivo marcador y un circuito supresor de efectos locales.

Si se trata de un aparatode dos piezas, el transmisor (micrófono) y el receptor (auricular) van montados en el microteléfono, el timbre se halla en la base y el elemento de marcado y el circuitosupresor de efectos locales pueden estar en cualquiera de las dos partes, pero, por lo general, van juntos.

Los teléfonos más complejos pueden llevar un micrófono y unaltavoz en la pieza base, aparte del transmisor y el receptor en el microteléfono.

En los teléfonos inalámbricos, el cable del microteléfono se sustituye por un enlace de radioentre éste y la base, aunque sigue teniendo un cable para la línea.

Los teléfonos móviles o celulares suelen ser de una sola pieza, y sus componentes en miniatura permitencombinar la base, el micrófono y el auricular en un elemento portátil que se comunica con una estación remota de radio.

No precisan línea ni cables para el auricular. La alarma acústica de los teléfonos se suele denominar timbre, referencia al hecho de que durante la mayor parte de la historia de estos equipos la función de alarma laproporcionaba un timbre eléctrico.

La creación de un sustituto electrónico para el timbre, capaz de generar un sonido agradable a la vez que distintivo a un coste razonable,constituyó una tarea sorprendentemente ardua.

Para muchas personas, el sonido del timbre sigue siendo preferible al de un zumbador electrónico.

Sin embargo, dado queel timbre mecánico exige un cierto volumen físico para resultar eficaz, la tendencia hacia equipos de menor tamaño cada vez impone el uso de alarmas electrónicas en lamayoría de los teléfonos.

La sustitución progresiva del timbre permitirá asimismo cambiar, en un futuro próximo, el método actual de activación de la alarma —corrientealterna de 90 voltios (V) y 20 hercios (Hz) a la línea— por técnicas de voltajes menores, más compatibles con los teléfonos transistorizados.

Algo similar se estáproduciendo con el esquema de marcado de los teléfonos. El marcado telefónico ya ha sufrido toda una evolución a lo largo de su historia.

Existen dos formas de marcado, el de pulsos y el de multifrecuencia o tono.

El sistema depulsos está basado en un disco marcador.

El disco de marcado tiene un diseño mecánico muy ingenioso; consta de los números 1 al 9 seguidos del 0, colocados en círculodebajo de los agujeros de un disco móvil y perforado.

Se coloca el dedo en el agujero correspondiente al número elegido y se hace girar el disco en el sentido de las agujasdel reloj hasta alcanzar el tope y a continuación se suelta el disco.

Un muelle obliga al disco a volver a su posición inicial y, al mismo tiempo que gira, abre y cierra unconmutador eléctrico tantas veces como gire el disco, para marcar el número elegido.

En el caso del 0 se efectúan 10 aperturas, ya que es el último número del disco.

Elresultado es una serie de pulsos de llamada en la corriente eléctrica que circula entre el aparato telefónico y la centralita.

Cada pulso tiene una amplitud igual al voltajesuministrado por la centralita, generalmente 50 V, y dura unos 45 ms (milisegundos, milésimas de segundo).

Los equipos de la centralita cuentan estos pulsos y determinanel número que se desea marcar. Los pulsos eléctricos producidos por el disco giratorio resultaban idóneos para el control de los equipos de conmutación paso-a-paso de las primeras centrales deconmutación automáticas.

Sin embargo, el marcado mecánico constituye una de las fuentes principales de costes de mantenimiento, y el proceso de marcado por discoresulta lento, sobre todo en el caso de números largos.

La disponibilidad de la amplificación barata y fiable que trajo el transistor aconsejó el diseño de un sistema demarcado basado en la transmisión de unos tonos de potencia bastante pequeña, en vez de los pulsos de marcado de gran potencia.

Cada botón de un teclado demultifrecuencia controla el envío de una pareja de tonos.

Se utiliza un esquema de codificación “2 de 7” en el que el primer tono corresponde a la fila de una matriz normalde 12 botones y el segundo a la columna (4 filas más 3 columnas necesitan 7 tonos). Actualmente, la mayoría de los teléfonos llevan botones en vez de disco de marcado y utilizan un sistema de tonos.

Las centrales telefónicas modernas están diseñadas pararecibir tonos; sin embargo, dado que durante muchos años el sistema de pulsos era el único disponible y que todavía existen teléfonos de este tipo, las centrales puedenseguir recibiendo pulsos.

Como un usuario que compra un teléfono puede disponer de una línea antigua que todavía no admita señales de multifrecuencia, los teléfonos debotones disponen de un conmutador que permite seleccionar el envío de pulsos o tonos. Hay un elemento funcional importante del teléfono que resulta invisible para el usuario: el circuito supresor de efectos locales.

Las personas controlan el tono de voz alhablar y ajustan el volumen en consonancia, fenómeno que se denomina “efecto local”.

En los primeros teléfonos, el receptor y el transmisor iban conectados directamenteentre sí y a la línea.

Esto hacía que el usuario oyera su propia voz a través del receptor con mucha más intensidad que cuando no lo tenía pegado al oído.

El sonido eramucho más fuerte que el normal porque el micrófono de carbono amplifica la energía sonora al mismo tiempo que la convierte de acústica a eléctrica.

Además de resultardesagradable, esto hacía que el usuario bajase el volumen de voz al hablar, dificultando la escucha por parte del receptor. Los primeros circuitos supresores contenían un transformador junto con otros componentes cuyas características dependían de los parámetros eléctricos de la líneatelefónica.

El receptor y el transmisor iban conectados a diferentes “puertos del circuito” (en este caso, diferentes arrollamientos del transformador), pero no entre sí.

Elcircuito supresor transfiere energía del transmisor a la línea (aunque parte también a otros componentes), sin que nada pase al receptor.

Así se elimina la sensación de queuno grita en su propia oreja.

Actualmente, el transmisor y el receptor están aislados entre sí, separados por circuitos electrónicos que eliminan completamente el “efectolocal”. 4 CENTRALES TELEFÓNICAS En los primeros teléfonos, la corriente estaba generada por una batería.

El circuito local tenía, además de la batería y el transmisor, un arrollamiento de transformador, querecibe el nombre de bobina de inducción; el otro arrollamiento, conectado a la línea, elevaba el voltaje de la onda sonora.

Las conexiones entre teléfonos eran de tipomanual, a cargo de operadores que trabajaban en centralitas ubicadas en las oficinas centrales de conmutación o centralitas. A medida que se fueron desarrollando los sistemas telefónicos, las conexiones manuales empezaron a resultar demasiado lentas y laboriosas.

Esto fue el detonante para laconstrucción de una serie de dispositivos mecánicos y electrónicos que permitiesen las conexiones automáticas ( véase Electrónica).. »