Bagaimana cara telepon mengirim suara ?
Itu adalah salah satu saat-saat ketika dunia berubah selamanya. Pada tanggal 10 Maret 1876, Thomas Watson menatap sepotong aneh aparat mekanik ketika ia mendengarnya berbicara kata-kata yang membuat sejarah: "! Mr Watson Datang ke sini saya ingin melihat Anda!" Ketiga seruan singkat menandai saat ketika telepon benar muncul menjadi ada, berkat rekan brilian Watson Alexander Graham Bell (1847-1922). Sejak saat itu, sedikit lebih dari satu abad yang lalu, telepon telah menjadi salah satu penemuan yang paling umum di dunia. Terlepas dari penanganan panggilan suara, ada baiknya kita mengirim dokumen melalui fax dan juga infrastruktur dasar yang Internet dibangun.Telepon tampaknya cukup sederhana, tapi apa sebenarnya yang mereka dan bagaimana mereka dengan panggilan kita keliling dunia? Mari kita lihat lebih dekat!Foto: telepon push-tombol yang modern ini memiliki berbagai fitur tambahan untuk membantu orang dengan gangguan pendengaran, termasuk amplifikasi tambahan (pada kedua loudspeaker dan mikrofon) dan lampu berkedip strobo terang di bagian bawah untuk menangkap perhatian Anda jika Anda tidak dapat mendengar cincin. Model ini juga memiliki tombol raksasa untuk membantu orang tunanetra.Dari telegraf untuk teleponApakah Anda pernah mencoba membuat kaleng-bisa suatu telepon dari dua kaleng panggang kacang dan panjang string? Ini benar-benar bekerja! Tidak hanya itu, itu memberi Anda wawasan ke dalam bagaimana telepon membawa suara rakyat dari tempat ke tempat. Biasanya, suara perjalanan melalui udara gelombang tak terlihat, mentransfer energi dari sesuatu yang bergetar (seperti kulit genderang atau senar gitar bergerak bolak-balik) ke gendang telinga kita. Mengirim suara melalui udara baik-baik saja ketika orang yang kita ingin berbicara dengan duduk di ruangan yang sama. Tetapi jika mereka berada di gedung-atau yang lain bahkan lain negara-kita perlu bentuk yang berbeda dari komunikasi.Kembali pada abad ke-19, sebelum telepon ditemukan, sepotong peralatan listrik yang disebut telegraf adalah puncak dari teknologi komunikasi. Sebuah telegraf adalah rangkaian listrik sederhana membentang bermil-mil antara dua kota, biasanya berdampingan dengan jalur kereta api. Pesan dapat dikirim bolak-balik di jalur telegraf sebagai semburan listrik. Bagaimana itu bekerja? Pikirkan senter. Ini adalah sirkuit listrik yang sangat dasar: loop kabel yang menghubungkan bersama-sama lampu, switch, dan baterai. Biasanya, ketika lampu tersebut mati, saklar diatur sehingga istirahat sirkuit. switch adalah semacam "jembatan" yang berhenti mengalir saat ini. Ketika Anda film saklar, Anda menurunkan jembatan gantung: Anda menghapus istirahat di sirkuit, sehingga elektron dari baterai mengalir terus menerus di sekitarnya, penerangan lampu.Sebuah telepon nirkabel yang diadakan di tangan dengan antena diperpanjangMisalkan Anda bisa membuat ratusan senter benar-benar raksasa mil panjang. Jika Anda menempatkan bagian saklar di salah satu ujung, mengatakan di New York City, dan bagian lampu di ujung, mengatakan di Detroit, Anda bisa mengirim pesan di antara dua tempat dengan menjentikkan saklar on dan off. Anda akan berdiri di New York City mengklik tombol dan orang lain akan berdiri di Detroit menonton lampu flash dan mematikan. Untuk mengirim pesan, Anda akan perlu untuk menyetujui kode khusus sebelumnya sehingga berbeda jenis berkedip berarti hal yang berbeda. Jika Anda ingin menjadi benar-benar pintar, Anda bisa memiliki dua ini senter raksasa side-by-side, satu untuk mengirim pesan dari New York City ke Detroit dan lainnya untuk mengirim balasan kembali dengan cara lain. Apa yang Anda akan telah membangun akan menjadi semacam telegraf. Dalam Telegraf nyata, bukan lampu, ada sebuah perangkat yang membuat suara mengklik di salah satu ujung setiap kali switch (yang dikenal sebagai kunci) diklik dan mematikan di ujung lain. Dan orang-orang di kedua ujung menggunakan pola yang telah diatur sebelumnya klik pendek dan panjang ( "titik" dan "strip") disebut Kode Morse untuk mengirim informasi mereka.Foto: Sebuah telepon handset nirkabel seperti ini adalah seperti persilangan antara darat dan ponsel. Seperti ponsel, menggunakan gelombang radio untuk berkomunikasi dengan stasiun pangkalan dicolokkan ke stopkontak darat normal. Ini memiliki cukup pemancar radio bertenaga rendah sehingga bekerja hanya dalam jarak dekat dari rumah Anda dan taman. Anda dapat melihat antena nirkabel diperpanjang di foto ini.Telegraf merevolusi komunikasi, tapi mereka lambat dan agak melelahkan untuk digunakan. Salah satu kesulitan utama adalah bahwa orang harus belajar kode Morse sebelum mereka bisa mengirim dan menerima pesan; masalah lain adalah bahwa pesan harus dikirim dan diterima di kantor telegraf khusus: itu tidak mungkin untuk mendapatkan mereka dikirim langsung ke rumah Anda sendiri. Telepon mengubah semua itu.Sebuah telepon nyata seperti persilangan antara panggang kacang dapat telepon dan telegraf. Bila Anda "panggilan" teman di panggang kacang dapat menelepon, Anda berbicara ke dalam bisa di satu ujung dan suara Anda membuat bisa bergetar. string kemudian membawa getaran ke kaleng teman Anda memegang, yang bergetar juga, dan menghasilkan suara teman Anda dapat mendengar. Tidak seperti dipanggang kacang dapat menelepon, Anda tidak dapat berbicara dalam sebuah telegraf. Sebaliknya, Anda mengirim pesan sebagai pulsa kode listrik dengan menjentikkan saklar on dan off. Misalkan Anda bisa menggabungkan dua gagasan ini: bagaimana jika Anda bisa mengubah suara Anda menjadi sinyal listrik yang dapat dibawa turun kawat dari setiap panjang, kemudian kembali menjadi suara yang orang lain bisa mendengar di ujung lain? Itu adalah ide yang terlintas Alexander Graham Bell-dan itu prinsip di balik telepon.Bagian dari teleponSebuah telepon bukan hanya hal yang duduk di meja Anda di rumah. Ini adalah sistem yang lengkap: handset pada akhir Anda, kabel yang berjalan ke dinding, seluruh koleksi alat komunikasi (kabel tembaga, serat optik, menara microwave, dan satelit) yang membawa sinyal telepon di seluruh negeri, beberapa aparat switching yang memastikan panggilan sampai ke tempat yang tepat, dan handset di ujung lain.Mikrofon pada telepon panggilan antikMari kita berpikir tentang handset telepon biasa. Di bagian atas, ada loudspeaker Anda menekan telinga Anda. Di bagian bawah, ada mikrofon Anda menempatkan dekat mulut Anda. Keluar dari handset, dibungkus dalam sebuah tebal, kabel melingkar tunggal, dua pasang kabel tembaga. Satu pasang adalah output: dibutuhkan sinyal listrik yang keluar dari mikrofon ke sistem telepon; pasangan lain adalah input: dibutuhkan sinyal masuk dari sistem telepon untuk loudspeaker.Keterangan foto: Anda dapat melihat mikrofon benar-benar jelas ketika saya membuka tutup corong telepon antik ini. Perhatikan bahwa mikrofon terhubung dengan hanya dua kawat: satu membawa listrik ke mikrofon; yang lain membawanya kembali keluar lagi.Loudspeaker dan mikrofon bekerja dengan cara yang sama tetapi berlawanan. mikrofon berisi sepotong fleksibel plastik yang disebut diafragma dengan kumparan besi yang melekat padanya dan magnet di dekatnya. Ketika Anda berbicara melalui telepon itu, energi suara dalam suara Anda membuat bergetar diafragma, bergerak semakin dekat kumparan atau lebih jauh dari magnet. Ini menghasilkan arus listrik dalam kumparan yang sesuai dengan suara Anda: jika Anda berbicara keras, arus besar yang dihasilkan; jika Anda berbicara dengan lembut, arus lebih kecil. Anda bisa memikirkan mikrofon sebagai perangkat energi mengkonversi: ternyata energi suara dalam suara Anda menjadi energi listrik. Sesuatu yang mengubah energi dari satu bentuk ke bentuk lain disebut transducer. Loudspeaker dalam karya telepon dengan cara yang berlawanan: dibutuhkan arus listrik masuk dan menggunakan magnet untuk mengubah energi listrik menjadi energi suara Anda dapat mendengar. Dalam beberapa ponsel, loudspeaker dan mikrofon unit yang hampir identik, hanya kabel di cara yang berlawanan. (Anda dapat membaca lebih lanjut di artikel kami tentang pengeras suara dan mikrofon.)Apa di dalam sebuah telepon antik?Mereka tidak membuat mereka seperti dulu! Mengambil tutup dari sebuah telepon antik dan inilah apa yang Anda temukan:Foto yang menunjukkan bagian dalam kerja sebuah telepon panggilan antik
Dial mekanisme: dial berputar, itu mengganggu rangkaian antara telepon dan pertukaran menciptakan pulsa panggilan. Jika Anda menghubungi nomor "9" Anda membuat sembilan pulsa, dial "5" dan Anda membuat lima pulsa, dan sebagainya.
Bells: ponsel Old benar-benar memiliki nyata, lonceng logam mengkilap di dalamnya untuk menunjukkan panggilan masuk! ponsel modern memiliki buzzers atau bleepers elektronik, yang tidak terdengar hampir begitu baik.
Elektromagnet: Ketika telepon berdering, magnet ini dikendalikan elektrik switch on dan off cepat, memindahkan genta di antara lonceng di depan dan membuat mereka cincin. Ini bagus untuk menonton ini terjadi ketika Anda mengambil penutup off. Ini seperti berada kembali di abad ke-19!
Memiringkan mekanisme saklar: ini mendeteksi ketika handset diangkat atau dimasukkan kembali. Jika handset terletak pada saklar, itu memotong koneksi antara ponsel dan pertukaran lokal. Rangkaian ini dibuka hanya ketika Anda mengangkat handset.
papan sirkuit: Semua kabel kecil yang mengontrol bagian yang berbeda dari telepon (dialing, saklar miring, dan sebagainya) bertemu pada papan sirkuit ini.Foto pada dial telepon British GPO antik.Dimana saya bisa membeli ponsel antik?Anda masih bisa menemukan ponsel model begini British GPO (Kantor Pos) dari tahun 1970-an, misalnya di eBay, tetapi ada banyak ponsel antik palsu di sekitar-jadi hati-hati.pemanggilan pulsa yang digunakan oleh beberapa ponsel tua tidak lagi bekerja pada beberapa bursa digital, jadi meskipun ponsel seperti ini akan mengambil panggilan masuk, mereka tidak selalu memanggil orang-orang keluar. Mereka tampak hebat dan terdengar fantastis ketika mereka menelepon, tapi loudspeaker dan mikrofon yang cukup kasar dibandingkan dengan yang ada di ponsel yang lebih modern dan Anda mungkin mengalami kesulitan menggunakan salah satu dari ini jika Anda tuli.Membuat panggilanSemua orang tahu apa yang terjadi ketika Anda membuat panggilan telepon: Anda mengambil handset, dial, dan menunggu orang di ujung lain untuk menjawab. Tapi, hanya untuk perubahan, mari kita berpikir tentang hal itu dari sudut telepon pandang.1. Angkat handsetKetika Anda mengambil handset, Anda mengaktifkan sirkuit telepon: mengangkat handset secara efektif hal yang sama seperti menjentikkan saklar yang melengkapi sebuah sirkuit listrik antara handset dan pertukaran telepon lokal (bangunan penuh peralatan telepon di kota setempat atau kota yang rute semua panggilan ke dan dari rumah Anda).2. Dial nomorSalah satu bagian penting dari telepon kami sebutkan belum adalah keypad push-button. Kami masih berbicara tentang "panggilan" nomor telepon meskipun hampir tidak ada telepon (kecuali barang-barang antik seperti yang dijelaskan di atas) memiliki cepat rotary. Pada salah satu ponsel tua, Anda menghubungi nomor menggunakan sistem yang disebut panggilan pulsa. Jika Anda mendengarkan handset yang Anda panggil, Anda mendengar banyak klik menyusur garis dial berputar. Sebenarnya dial sementara mengganggu arus listrik yang mengalir ke bawah garis ternyata. Pulsa cepat menghasilkan dengan cara ini menunjukkan kepada pertukaran lokal apa nomor telepon Anda ingin mencapai. Sebuah ponsel modern yang menggunakan sistem yang berbeda yang disebut nada panggilan (juga dikenal sebagai DTMF, atau dual-tone multi-frequency). Saat Anda menekan angka pada keypad, Anda mendengar catatan musik menyusur garis bukannya klik. pertukaran mengakui jumlah yang Anda inginkan dari musik yang terdengar handset Anda membuat. (Panggilan Tone juga berguna untuk hal-hal seperti perbankan melalui telepon.)3. Membuat sambunganSeorang wanita switchboard telepon Operator khas.Anda telah mengambil handset Anda dan memutar nomor. Sekarang pertukaran memiliki untuk rute panggilan ke ponsel lain di rumah orang lain. Bayangkan bagaimana ini bekerja. Anda dapat memvisualisasikan pertukaran sebagai bangunan besar dengan ribuan kabel yang datang ke dalamnya dari rumah-rumah penduduk. Jika Anda ingin menghubungkan ponsel Tom untuk Ann, secara teori semua yang Anda harus lakukan akan mengambil dua kabel yang mengarah ke rumah mereka dan bergabung dengan mereka sementara bersama-sama. Sampai sekitar pertengahan abad ke-20, ketika ponsel masih cukup baru, ini cukup banyak apa yang terjadi di bursa. Ada seseorang (biasanya wanita) disebut operator. Dia akan mengambil saluran telepon satu orang dan secara fisik terhubung ke yang lain dengan cara menghubungkannya ke soket di papan kayu. Dia bisa menghubungkan ponsel setiap orang untuk orang lain dengan beralih sekitar sambungan pada papan-yang mengapa itu disebut switchboard tersebut. Sebelum lama, ini switchboards pengguna digantikan oleh orang-orang elektromagnetik yang beralih secara otomatis menggunakan relay. Ketika transistor diciptakan di akhir 1940-an, switchboards mulai menjadi lebih kecil, lebih cepat, dan lebih efisien. Hari ini, switchboards dasarnya hanya komputer atau pertukaran digital yang melakukan semua routing telepon otomatis-tetapi mereka masih bekerja pada dasarnya cara yang sama seperti pengguna switchboards: mereka membuat sambungan listrik langsung dari handset di rumah Anda dengan yang di rumah Anda panggilan.Foto: Sebuah operator telepon perempuan duduk di switchboard pada tahun 1965. Foto: Martin Brown courtesy of NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).4. Bicara ke teleponSetelah panggilan Anda sudah dijawab, Anda berbicara ke dalam corong telepon Anda. Suara Anda menghasilkan energi suara saat pita suara di tenggorokan Anda bergetar. Energi suara perjalanan melalui udara ke mikrofon dan membuat diafragma di dalam bergetar. diafragma mengkonversi energi dari suara Anda menjadi listrik, dan energi listrik ini mengalir turun saluran telepon. Saat mencapai handset di ujung yang lain, itu mengalir ke loudspeaker di sisi dengar. Ada, energi listrik diubah kembali menjadi suara-dan suara Anda ajaib diciptakan di telinga orang lain. Ketika orang lain berbicara, seluruh proses berjalan secara terbalik. Karena ada kabel berjalan di kedua arah, Anda berdua bisa berbicara dan mendengarkan pada saat yang sama.Artwork menunjukkan tahapan dalam panggilan telepon dan bagaimana energi ditransformasikan pada setiap titikUntuk meringkas apa yang terjadi pada energi ketika Anda menggunakan ponsel untuk menelepon teman:
Energi suara dalam suara Anda membuat udara bergetar. Bergetar udara membawa energi suara ke telepon.
Diafragma di mikrofon corong mengubah energi suara menjadi energi listrik.
Energi listrik perjalanan dari telepon, melalui pertukaran, ke ponsel teman Anda.
Diafragma di loudspeaker lubang suara dari ponsel teman Anda mengubah masuk kembali energi listrik terdengar energi.
Energi suara perjalanan keluar dari lubang suara ke telinga teman Anda.Membuat panggilan telepon, maka, adalah semua tentang konversi energi dari suara ke listrik, membawa listrik bawah kawat yang sangat panjang, dan kemudian berbalik listrik kembali menjadi suara.transmisi panggilanSetelah, semua panggilan dilakukan ke bawah kabel dari satu ponsel ke yang lain. Itu sebabnya jarak jauh (kadang-kadang disebut "bagasi") panggilan membutuhkan waktu lebih lama untuk rute dan lebih mahal untuk membuat. panggilan internasional mengambil begitu lama untuk rute yang ada penundaan sangat nyata (dan cukup membingungkan) antara Anda dan orang di ujung yang lain, yang disebabkan oleh waktu yang dibutuhkan untuk sinyal untuk melakukan perjalanan ke kawat. Sekarang, panggilan perjalanan di seluruh berbagai cara yang berbeda. Kebanyakan panggilan masih pergi dari rumah ke bursa lokal sepanjang kabel tembaga gaya lama (diatur dalam apa yang disebut pair). Tapi panggilan dapat melakukan perjalanan antar sentral bawah kabel ultra-cepat, kapasitas tinggi serat-optik. panggilan yang berjarak lebih jauh sering berseri-seri antara pusat-pusat perkotaan menggunakan menara microwave (seperti piring satelit kecil yang dipasang pada bangunan tinggi). panggilan internasional biasanya melambung di seluruh dunia menggunakan satelit ruang angkasa. Serat optik, menara microwave, dan satelit mengirim dan menerima panggilan telepon tidak sebagai sinyal listrik tetapi sebagai pulsa radiasi elektromagnetik (cahaya atau gelombang radio) bepergian dengan kecepatan cahaya. Itu sebabnya panggilan telepon internasional modern yang lebih cepat, lebih murah, dan lebih dapat diandalkan dibandingkan mereka dulu-dan mengapa ada hampir tidak ada jeda waktu pada panggilan lagi.Yang benar-benar menemukan telepon?Alexander Graham BellMeskipun Alexander Graham Bell (1847-1922) umumnya dikreditkan dengan telepon inventing, ceritanya adalah salah satu yang kontroversial. Bell menjadi tertarik pada suara dan pidato sebagian besar karena ibunya tuli. Ayah dan kakeknya yang dicatat para ahli mengajar orang tuli dan Bell juga menjadi guru tuli sebelum membuat namanya sebagai penemu.Tapi penemu lainnya bekerja pada ide membuat telepon pada saat yang sama Bell. Elisha Gray (1835-1901), misalnya, mengajukan paten pada penemuan yang sama hanya beberapa jam setelah Bell membuat permohonan paten sendiri. Seorang penemu ketiga, Antonio Meucci (1808-1889), tampaknya telah dikembangkan telepon di tahun 1840-an-tahun sebelum salah Bell atau Gray. Pada tahun 2002, kontribusinya akhirnya diakui pada saat Kongres AS meloloskan RUU untuk menghormatinya.Foto: Alexander Graham Bell. Courtesy of Perpustakaan Kongres AS.paten BellAlexander Graham Bell telepon paten dari tahun 1876, US patent # 174465.Artwork: paten telepon asli Alexander Graham Bell. Artwork courtesy of US Patent dan Trademark Office.paten Bell ( "Telegrapi," US nomor paten 174.465) diajukan pada tanggal 14 Februari, 1876 diberikan pada bulan berikutnya, dan itu menjelaskan berbagai perbaikan untuk telegrafi sederhana (metode mengirim pesan ke panjang kawat menggunakan arus listrik yang dibuat terkenal oleh Samuel Morse). Bagian yang paling menarik bagi pembaca modern gambar 7, ditampilkan di sini, di mana Bell menjelaskan bagaimana peralatan nya dapat membawa sinyal dari "suara manusia atau dengan cara alat musik" (dengan kata lain, bagaimana telegraf nya dapat digunakan sebagai telepon). Anda akan mengenali cara kerjanya langsung jika Anda sudah membaca sisa artikel ini. Secara singkat:
pembicara berbicara dalam tanduk.
Suara mereka membuat diafragma (semacam kulit gendang ketat kecil membentang di ujung sempit tanduk) bergetar.
Getaran bergerak coil dekat magnet, mengubah energi suara mekanik menjadi arus listrik berfluktuasi.
Arus listrik bergerak ke bawah kawat, yang dapat (dalam teori) menjadi setiap panjang.
Pada sisi penerima, peralatan serupa membalikkan proses. mengalir arus listrik ke kumparan ditempatkan di dekat magnet, membuat coil bergerak bolak-balik, dan mendorong diafragma lain.
Diafragma, membentang di atas tanduk kedua, recreates suara asli. Bentuk penyempitan diafragma membantu untuk memperkuat suara.
0 Komentar untuk "Bagaimana cara telepon mengirim suara ? "