Други статии во серијата:
- Историја на релето
- Историја на електронските компјутери
- Историја на транзистор
- Интернет историја
Телефонот се појави случајно. Ако Благодарение на едновековното истражување за можностите за пренесување пораки со помош на електрична енергија, луѓето наидоа на телефонот во потрага по подобрен телеграф. Затоа, сосема е лесно да се додели веродостоен, иако не сосема сигурен, датум за пронајдокот на телефонот - стогодишнината од основањето на САД, 1876 година.
И не може да се каже дека телефонот немал претходници. Од 1830 година, истражувачите научници бараат начини да го претворат звукот во електрична енергија, а електричната енергија во звук.
Електричен звук
Во 1837 година , лекар и експериментатор во полето на електромагнетизмот од Масачусетс, налетал на чуден феномен. Тој поставил изолирана спирална жица помеѓу краевите на постојан магнет, а потоа го ставил секој крај на жицата во контејнер со жива поврзан со батерија. Секогаш кога го отвораше или затвораше колото, кревајќи го крајот на жицата од контејнерот или спуштајќи го таму, магнетот емитуваше звук што можеше да се слушне на далечина од еден метар. Пејџ го нарече галванска музика и сугерираше дека се работи за „молекуларното нарушување“ кое се јавува во магнетот. Пејџ започна бран на истражување за два аспекта на ова откритие: чудната особина на металните материјали да ја менуваат формата кога се магнетизираат и поочигледното создавање на звук со електрична енергија.
Ние сме особено заинтересирани за две студии. Првиот го водеше Јохан Филип Реис. Реис предавал математика и природни науки на ученици во Институтот Гарние во близина на Франкфурт, но во слободното време се занимавал со електротехнички истражувања. Во тоа време, неколку електричари веќе создадоа нови верзии на галванска музика, но Реис беше првиот што ја совлада алхемијата на двонасочно преведување на звукот во електрична енергија и обратно.
Реис сфатил дека дијафрагмата, слична на човечко тапанче, може да затвори и отвори електрично коло кога вибрира. Првиот прототип на телефонскиот уред, изграден во 1860 година, се состоеше од уво издлабено од дрво со мембрана направена од свински мочен меур, која се протегала над него. На дното на мембраната беше прикачена платина електрода, која при вибрирање го отвораше и затвораше колото со батеријата. Приемникот беше калем од жица намотана околу иглата за плетење прикачена на виолина. Телото на виолината ги засилуваше вибрациите на иглата што ја менуваше формата додека наизменично се магнетизираше и демагнетизираше.
Телефон Реис од доцниот модел
Реис дошол до многу подобрувања на раниот прототип, и заедно со други експериментатори откриле дека ако пеете или потпевнете нешто во него, звукот што се пренесува останува препознатлив. Зборовите беше потешко да се разликуваат, а често тие стануваа искривени и неразбирливи. Многу гласовни пораки за успех користеа вообичаени фрази како „добро утро“ и „како си“ и беа лесно да се погодат. Главниот проблем остана тоа што предавателот на Реис само го отвораше и затвора колото, но не ја регулираше јачината на звукот. Како резултат на тоа, можеше да се пренесе само фреквенција со фиксна амплитуда, а тоа не можеше да ги симулира сите суптилности на човечкиот глас.
Реис верувал дека неговата работа треба да биде препознаена од науката, но никогаш не го постигнал тоа. Неговиот уред беше популарен куриозитет меѓу научната елита, а копии се појавија во повеќето центри на оваа елита: во Париз, Лондон, Вашингтон. Но, неговата научна работа беше отфрлена од списанието на професорот Погендорф Annalen der Physik [Annals of Physics], едно од најстарите научни списанија и највлијателно списание во тоа време. Пропаднаа и обидите на Рејс да го рекламира телефонот кај компаниите за жици. Тој боледувал од туберкулоза, а неговата влошена болест го спречила од понатамошни сериозни истражувања. Како резултат на тоа, во 1873 година, болеста му ги одзеде животот и амбициите. И ова нема да биде последен пат оваа болест да го попречи развојот на историјата на телефонот.
Додека Рејс го подобруваше својот телефон, беше ставање крај на неговото основно проучување на аудитивната физиологија: „Доктрината за аудитивни сензации како физиолошка основа за теоријата на музиката“ [Die Lehre von den Tonempfindungen als physiologische Grundlage für die Theorie der Musik], објавена во 1862 година. Хелмхолц, тогаш професор на Универзитетот во Хајделберг, бил џин на науката во XNUMX век, работејќи на физиологијата на видот, електродинамиката, термодинамиката итн.
Работата на Хелмхолц се однесува само накратко со нашата историја, но би било штета да се пропушти. Во Доктрината за аудитивни сензации, Хелмхолц го направи за музиката она што го направи Њутн за светлината - тој покажа како една навидум единствена сензација може да се расклопи во нејзините составни делови. Тој докажал дека разликите во тембрите, од виолина до фагот, доаѓаат само од разликите во релативната јачина на нивните призвук (тонови на двојни, тројни итн. фреквенции во однос на основната нота). Но, за нашата приказна, најинтересното нешто во неговата работа лежи во извонредната алатка што ја разви за демонстрација:
Варијанта на синтисајзер Хелмхолц
Хелмхолц го нарачал првиот уред од работилницата во Келн. Едноставно кажано, тоа беше синтисајзер способен да произведува звуци врз основа на композиција од едноставни тонови. Неговата најневеројатна способност беше необјаснивата способност да репродуцира самогласки што сите беа навикнати да ги слушаат само од човечката уста.
Синтисајзерот работеше од ударот на главната камертон, која вибрираше на основната нота, затворајќи го и отворајќи го колото, потопувајќи платина жица во контејнер со жива. Осум магнетизирани вилушки за подесување, секоја вибрира со свој призвук, се наоѓаа помеѓу краевите на електромагнет поврзан со коло. Секое затворање на колото ги вклучуваше електромагнетите и ги одржуваше вилушките во вибрирачка состојба. До секоја камертон имаше цилиндричен резонатор способен да го засили неговото зуење до звучно ниво. Во нормална состојба, капакот на резонаторот беше затворен и го пригуши звукот на камертонот. Ако го поместите капакот настрана, можете да го слушнете овој призвук и на тој начин да го „свирите“ звукот на труба, пијано или самогласната буква „о“.
Овој уред ќе игра мала улога во создавањето на нов вид телефон.
Хармоничен телеграф
Една од мамките за пронаоѓачите од втората половина на 1870 век беше мултителеграфот. Колку повеќе телеграфски сигнали може да се сместат во една жица, толку е поголема ефикасноста на телеграфската мрежа. До почетокот на XNUMX-тите, беа познати неколку различни методи на дуплекс телеграфија (испраќање два сигнали во спротивни насоки во исто време). Набргу потоа, Томас Едисон ги подобрил со создавање на квадриплекс, комбинирајќи дуплекс и диплекс (пренесувајќи два сигнали во една насока во исто време), така што жицата би можела да се користи четири пати поефикасно.
Но, дали бројот на сигнали може дополнително да се зголеми? Организирајте некој вид окторуплекс, или уште повеќе? Фактот дека звучните бранови може да се претворат во електрична струја и повторно да се вратат, понуди интересна можност. Што ако користиме тонови со различни тонови за да создадеме акустичен, хармоничен или, поетски кажано, музички телеграф? Доколку физичките вибрации од различни фреквенции би можеле да се претворат во електрични вибрации и потоа повторно да се соберат во нивните оригинални фреквенции од другата страна, тогаш би било можно да се испратат многу сигнали истовремено без меѓусебни пречки. Самиот звук тогаш би бил само средство за постигнување на целта, среден медиум кој формира струи за да може да постојат неколку сигнали во една жица. За едноставност, ќе го наречам овој концепт како хармоничен телеграф, иако во тоа време се користеа различни варијации на термините.
Ова не беше единствениот начин да се создадат мултиплексирани сигнали. Во Франција [по што е именувана единицата за симболична брзина - бауд / прибл. превод.] до 1874 година тој смислил машина со ротирачки дистрибутер што наизменично собира сигнали од неколку телеграфски предаватели. Во денешно време ова би го нарекле мултиплекс поделен по време наместо по фреквенција. Но, овој пристап имаше недостаток - тоа нема да доведе до создавање на телефонија.
Дотогаш, во американската телеграфија доминираше Western Union, која беше формирана во 1850-тите во обид да ја елиминира неповолната конкуренција помеѓу неколку големи телеграфски компании - објаснување што лесно може да се искористи за да се оправдаат таквите спојувања пред појавата на антимонополските закони. Еден од ликовите во нашата приказна ја опиша како „веројатно најголемата корпорација што некогаш постоела“. Имајќи илјадници километри жици и трошејќи огромни суми пари за изградба и одржување на мрежи, Western Union со голем интерес ги следеше случувањата во областа на мултиплексната телеграфија.
Друг играч исто така чекаше откритија во телеграфскиот бизнис. , бостонски адвокат и претприемач, беше еден од водечките поборници за ставање на американскиот телеграф под контрола на федералната влада. Хабард веруваше дека телеграмите можат да бидат евтини како буквите и беше решен да го поткопа она што го гледаше како циничен и изнудувачки монопол на Western Union. Нацрт-законот на Хабард не предлагаше целосно да се национализираат постоечките телеграфски компании, како што направија речиси сите европски сили, туку ќе воспостави телеграфска служба спонзорирана од владата под покровителство на Одделот за пошта. Но, резултатот најверојатно ќе беше ист и Western Union ќе го напушти овој бизнис. До средината на 1870-тите, напредокот во законодавството беше запрен, но Хабард беше уверен дека контролата на критичниот нов телеграфски патент може да му даде предност во туркањето на неговиот предлог низ Конгресот.
Гардинер Грин Хабард
Постојат два единствени фактори во Соединетите Држави: прво, континенталната скала на Western Union. Ниту една европска телеграфска организација немаше толку долги линии и, според тоа, немаше причина да развие мултиплекс телеграфија. Второ, отворено е прашањето за владината контрола врз телеграфот. Последното европско упориште беше Британија, која го национализираше телеграфот во 1870 година. По ова, никаде не останаа места освен САД каде што се наѕираше примамливата перспектива за технолошки пробив и поткопување на монополот. Можеби поради тоа, најголемиот дел од работата на хармонискиот телеграф беше извршена во Соединетите држави.
Имаше главно тројца претенденти за наградата. Двајца од нив веќе биле преподобни пронаоѓачи - и . Третиот беше професор по реторика и учител на глуви по име Бел.
Сиво
Елиша Греј пораснал на фарма во Охајо. Како и многу негови современици, тој играше со телеграфија како тинејџер, но на 12-годишна возраст, кога почина татко му, тој почна да бара занимање што може да го издржува. Извесно време учел како ковач, потоа како столар на бродови, а на 22-годишна возраст дознал дека може да се школува на колеџот Оберлин додека сè уште работи како столар. По пет години студирање, тој се втурна во кариера како пронаоѓач во областа на телеграфијата. Неговиот прв патент беше самоприспособливо реле, кое со користење на втор електромагнет наместо пружина за враќање на арматурата, ја елиминираше потребата од прилагодување на чувствителноста на релето во зависност од моменталната јачина во колото.
Елиша Греј, околу. 1878 година
До 1870 година, тој веќе бил партнер во компанија за производство на електрична опрема и работел таму како главен инженер. Во 1872 година, тој и неговиот партнер ја преселиле компанијата во Чикаго и ја преименувале во Western Electric Manufacturing Company. Вестерн Електрик наскоро стана главен снабдувач на телеграфска опрема на Western Union. Како резултат на тоа, ќе остави забележителен белег во историјата на телефонијата.
На почетокот на 1874 година, Греј слушнал чуден звук од неговата бања. Звучеше како завивање на вибрирачки реотом, само многу посилен. Реотомот (буквално „прекинувач на струја“) бил добро познат електричен уред кој користел метален јазик за брзо отворање и затворање на колото. Гледајќи во бањата, Греј го виде својот син како држи индукциски калем поврзан со реотом во едната рака, а со другата рака ја трие цинковата обвивка на кадата, која брмчеше на иста фреквенција. Греј, заинтригиран од можностите, се повлече од својата секојдневна работа во Western Electric за да се врати на измислувањето. До летото, тој развил музички телеграф со целосна октава, со кој можел да свири звуци на дијафрагма направена од метален леген со притискање на копчињата на тастатурата.
Предавател
Приемник
Музичкиот телеграф беше новина без очигледна комерцијална вредност. Но, Греј сфати дека способноста да пренесува звуци со различни тонови преку една жица му дава две опции. Со предавател со различен дизајн, способен да прима звук од воздухот, може да се создаде гласовен телеграф. Со друг приемник способен да го одвои комбинираниот сигнал во неговите компоненти, беше можно да се направи хармонична телеграфија - односно мултиплексна телеграфија базирана на звук. Тој одлучи да се концентрира на втората опција, бидејќи телеграфската индустрија имаше очигледни барања. Тој беше потврден во неговиот избор откако дозна за телефонот на Рејс, кој изгледаше како едноставна филозофска играчка.
Греј го направи хармоничниот телеграфски приемник од збир на електромагнети споени со метални ленти. Секоја лента беше подесена на одредена фреквенција и звучеше кога ќе се притисне соодветното копче на предавателот. Предавателот работеше на истиот принцип како и музичкиот телеграф.
Греј го подобри својот уред во следните две години и го однесе на изложбата. Официјално настанот беше наречен „“. Тоа беше првиот светски саем што се одржа во Соединетите Американски Држави, и се совпадна со прославата на стогодишнината на нацијата, и затоа беше претставен т.н. „Стогодишнина изложба“ Се одржа во Филаделфија во летото 1876 година. Таму Греј демонстрираше „октруплекс“ врска (односно пренос на осум пораки истовремено) на специјално подготвена телеграфска линија од Њујорк. Ова достигнување беше високо пофалено од судиите на изложбата, но набрзо беше засенето од уште поголемо чудо.
Едисон
, претседателот на Western Union, брзо дозна за напредокот на Греј, што го направи многу нервозен. Во најдобар случај, ако Греј успее, ситуацијата ќе резултира со многу скапо лиценцирање за патент. Во најлош случај, патентот на Греј ќе стане основа за создавање на ривалска компанија која ќе ја оспори доминацијата на Western Union.
Така, во јули 1875 година, Ортон извади кец во ракавот: Томас Едисон. Едисон пораснал со телеграфија, поминал неколку години како телеграф, а потоа станал пронаоѓач. Неговиот најголем триумф во тоа време беше четирикратната комуникација, создадена со пари на Western Union претходната година. Сега Ортон се надеваше дека ќе го подобри својот изум и ќе го надмине она што Греј успеа да го направи. Тој му дал на Едисон опис на телефонот на Рејс; Едисон ги проучувал и делата на Хелмхолц, кои неодамна биле преведени на англиски.
Едисон беше на врвот на својата форма, а од него течеа иновативни идеи како искри од наковална. Следната година тој покажа два различни пристапи кон акустичната телеграфија - првиот беше сличен на телеграфот на Греј и користеше камертон или вибрирачки трски за да ја создаде или почувствува саканата фреквенција. Едисон не можеше да направи таков уред да работи на прифатливо ниво.
Вториот пристап, кој го нарече „акустичен предавател“, беше сосема поинаков. Наместо да користи вибрирачки трска за да пренесе различни фреквенции, тој ги искористи за да пренесе пулси во различни интервали. Ја подели употребата на жицата помеѓу предавателите со време отколку со фреквенција. Ова бараше совршена синхронизација на вибрациите во секој пар на приемник-транспортер, така што сигналите не се преклопуваат. До август 1876 година, тој имаше четириаголник работејќи на овој принцип, иако на оддалеченост од повеќе од 100 милји сигналот стана бескорисен. Тој исто така имаше идеи за подобрување на телефонот на Трка, кој привремено го остави настрана.
И тогаш Едисон слушнал за сензација создадена на стогодишната изложба во Филаделфија од страна на човек по име Бел.
Ѕвонче
е роден во Единбург, Шкотска, а израснал во Лондон под строго водство на неговиот дедо. Како Греј и Едисон, тој покажал интерес за телеграфот како момче, но потоа тргнал по стапките на својот татко и дедо, избирајќи го човечкиот говор за своја главна страст. Неговиот дедо Александар се прославил на сцената, а потоа почнал да предава јавно говорење. Неговиот татко, Александар Мелвил, исто така бил учител, па дури и развил и објавил фонетски систем, кој го нарекол „видлив говор“. Помладиот Александар (Алек, како што го нарекуваа во семејството), го избра за занимање да предава говор на глуви.
До крајот на 1860-тите тој студирал анатомија и физиологија на Универзитетскиот колеџ во Лондон. Со него студирала студентката Мари Еклстон, со која планирал да се ожени. Но, тогаш тој ги напушти и учењето и љубовта. Неговите двајца браќа починале од туберкулоза, а таткото на Алек побарал тој и неговото преостанато семејство да емигрираат во Новиот свет за да го зачуваат здравјето на неговиот единец. Бел се согласил, иако се спротивставил и негодувал, и испловил во 1870 година.
По краток хакирање во Онтарио, Александар, користејќи ги врските на неговиот татко, нашол работа како учител во училиште за глуви во Бостон. Таму почнаа да се плетат нишките на неговата иднина.
Прво имал ученичка, Мејбел Хабард, која го изгубила слухот на петгодишна возраст поради шарлах. Бел продолжи да учи приватно дури и откако стана професор по вокална физиологија и јавно говорење на Универзитетот во Бостон, а Мејбел беше меѓу неговите први студенти. За време на тренингот, таа имала нешто помалку од 16 години, десет години помлада од Бел, а за неколку месеци тој се заљубил во оваа девојка. На нејзината приказна ќе се вратиме подоцна.
Во 1872 година Бел го обновил својот интерес за телеграфијата. Неколку години претходно, додека се уште беше во Лондон, Бел дозна за експериментите на Хелмхолц. Но, Бел погрешно го разбрал достигнувањето на Хелмхолц, верувајќи дека тој не само што создавал, туку и пренесувал сложени звуци користејќи електрична енергија. Така, Бел се заинтересирал за хармонична телеграфија - комбинирана употреба на жица со неколку сигнали кои се пренесуваат на неколку фреквенции. Можеби инспириран од веста дека Western Union ја добил идејата за дуплекс телеграф од колегата од Бостонец Џозеф Стернс, Бел ги преиспитал своите идеи и, како Едисон и Греј, почнал да се обидува да ги спроведе.
Еден ден, додека ја посетувал Мејбел, ја допрел втората нишка на својата судбина - стоејќи покрај пијаното, на нејзиното семејство му покажал трик што го научил во младоста. Ако пеете чиста нота на клавирот, соодветната жичка ќе ѕвони и ќе ви ја отсвири. Тој му рекол на таткото на Мејбел дека подесениот телеграфски сигнал може да го постигне истиот ефект и објаснил како може да се користи во мултиплексната телеграфија. И Бел не можеше да најде слушател подобро приспособен на неговата приказна: тој резонираше со радост и веднаш ја сфати главната идеја: „има еден воздух за секого, а потребна е само една жица“, односно ширење на бранот на струјата во жица може во минијатурно да го копира ширењето во воздушните бранови генерирани од сложениот звук. Слушателот на Бел беше Гардинер Хабард.
Телефон
И сега приказната станува многу збунувачка, па се плашам да го тестирам трпението на читателите. Ќе се обидам да ги следам главните трендови без да се заглавувам во детали.
Бел, поддржан од Хабард и татко на уште еден негов студент, вредно работеше на хармоничниот телеграф без да го објави својот напредок. Тој наизменично ја менуваше бесната работа со периоди на одмор кога неговото здравје му откажа, додека се обидуваше да ги исполни своите универзитетски должности, да го промовира системот на „видлив говор“ на неговиот татко и да работи како учител. Вработи нов асистент , искусен механичар од бостонската механичка работилница на Чарлс Вилијамс - таму се собраа луѓе заинтересирани за електрична енергија. Хабард го поттикна Бел да продолжи и не се срамеше дури и да ја искористи раката на неговата ќерка како поттик, одбивајќи да се ожени со неа додека Бел не го подобри својот телеграф.
Во летото 1874 година, додека бил на одмор во близина на семејната куќа во Онтарио, Бел имал Богојавление. Неколку мисли кои постоеја во неговата потсвест се споија во една - телефонот. Неговите мисли беа под влијание не само - првиот уред за снимање звук во светот кој наслика звучни бранови на чадено стакло. Ова го убеди Бел дека звукот од секаква сложеност може да се сведе на движењата на точка во вселената, како што е движењето на струјата низ жица. Нема да се задржиме на техничките детали, бидејќи тие немаат никаква врска со реално создадените телефони и практичноста на нивната употреба е сомнителна. Но, тие го одведоа размислувањето на Бел во нова насока.
Концептна скица на оригиналниот телефон на Бел со „Хармоника“ (не беше изградена)
Бел ја остави оваа идеја настрана некое време за да ја оствари, како што очекуваа неговите партнери од него, целта да создаде хармоничен телеграф.
Но, набргу му здосади рутината на дотерување на инструментите, а неговото срце, уморно од многуте практични пречки што му стојат на патот на работниот прототип до практичен систем, сè повеќе гравитираше кон телефонот. Човечкиот глас беше неговата прва страст. Во летото 1875 година, тој открил дека вибрирачките трски не само што можат брзо да затворат и отворат коло на начин на телеграфски клуч, туку и да создадат континуирана бранова струја додека се движат во магнетно поле. Тој му ја кажал својата идеја за телефон на Вотсон и заедно го изградиле првиот телефонски модел на овој принцип - дијафрагмата која вибрира во полето на електромагнет возбудува струја слична на бранови во магнетното коло. Овој уред беше способен да пренесе одредени звучни звуци. Хабард не беше импресиониран од уредот и му нареди на Бел да се врати на вистински проблеми.
Телефон со остаток на Бел од летото 1875 година
Но, Бел сепак го убеди Хабард и другите партнери дека идејата треба да биде патентирана, бидејќи може да се користи во мултиплекс телеграфија. И ако аплицирате за патент, никој нема да ви забрани да ја спомнете во него можноста за користење на уредот за гласовни комуникации. Потоа, во јануари, Бел додаде нов механизам за генерирање бранова струја на нацртот на патентот: променлив отпор. Тој сакал да поврзе вибрирачка дијафрагма, која примала звук, со платински контакт, спуштен и подигнат од контејнер со киселина, во кој имало друг, неподвижен контакт. Кога подвижниот контакт потонал подлабоко, поголема површина дошла во контакт со киселината, што го намалува отпорот на струјата што тече меѓу контактите - и обратно.
Белова скица за концептот на предавател со течен променлив отпор
Хабард, знаејќи дека Греј е жежок по петиците на Бел, ја испрати тековната апликација за патент до патентната канцеларија утрото на 14 февруари, без да чека конечна потврда од Бел. И во попладневните часови истиот ден пристигна адвокатот на Греј со неговиот патент. Исто така, содржеше предлог да се генерира бранова струја користејќи течен променлив отпор. Во него се споменува и можноста за користење на пронајдокот и за телеграфски и за говорен пренос. Но, тој задоцни неколку часа за да се меша со патентот на Бел. Ако редоследот на пристигнување беше поинаков, ќе имаше долга приоритетна расправа пред да се одобри патент. Како резултат на тоа, на 7 март, на Бел му беше издаден патент број 174, „Подобрувања во телеграфијата“, што го постави камен-темелникот за идната доминација на системот Бел.
Но, оваа драматична приказна не е без иронија. Зашто, на 14 февруари 1876 година, ниту Бел ниту Греј не направиле работен модел на телефонот. Никој не го ни пробал ова, освен краткиот обид на Бел минатиот јули, во кој немаше променлив отпор. Затоа, патентите не треба да се гледаат како пресвртници во историјата на технологијата. Овој критичен момент во развојот на телефонијата како деловно претпријатие немаше многу врска со телефонот како уред.
Дури по поднесувањето на патентот, Бел и Вотсон имаа можност да се вратат на телефонот, и покрај постојаните барања на Хабард за продолжување на работата на мултиплекс телеграфот. Бел и Вотсон поминаа неколку месеци обидувајќи се да ја направат идејата за течна променлива отпорност да функционира, а телефонот изграден на овој принцип беше искористен за да се пренесе познатата фраза: „Господине Вотсон, дојди овде, сакам да те видам“.
Но, пронаоѓачите постојано имаа проблеми со сигурноста на овие предаватели. Така, Бел и Вотсон почнале да работат на нови предаватели користејќи го принципот на магнето со кој експериментирале во летото 1875 година - користејќи го движењето на дијафрагмата во магнетното поле за директно возбудување на струја. Предностите беа едноставноста и сигурноста. Недостаток беше што малата јачина на телефонскиот сигнал беше последица на вибрациите во воздухот што ги создава гласот на говорникот. Ова го ограничило ефективно оперативно растојание на магнето предавателот. И во уред со променлив отпор, гласот ја модулирал струјата создадена од батеријата, која може да се направи колку што сакате.
Новите магнетоси работеа многу подобро од оние од минатото лето, а Гардинер одлучи дека сепак можеби има нешто во идејата за телефон. Меѓу другите активности, тој служеше во Комитетот за изложба за образование и наука во Масачусетс за изложбата што се приближуваше на стогодишнината. Тој го искористи своето влијание за да добие место на Бел на изложба и натпревар каде судиите ги оценуваа електричните пронајдоци.
Бел/Ватсон магнето предавател. Вибрирачка метална дијафрагма Д се движи во магнетното поле на магнет H и возбудува струја во колото
Приемник
Судиите дојдоа кај Бел веднаш откако го проучуваа хармонискиот телеграф на Греј. Ги остави на ресиверот и отиде до еден од предавателите лоцирани стотина метри понатаму покрај галеријата. Соговорниците на Бел биле зачудени кога го слушнале како пее и зборовите што излегуваат од мала метална кутија. Еден од судиите беше колегата на Бел, Шкотланѓанецот (кој подоцна ја доби титулата Лорд Келвин). Во радосна возбуда, тој истрча низ ходникот до Бел за да му каже дека ги слушнал неговите зборови, а подоцна телефонот го прогласи за „најневеројатно нешто што го видел во Америка“. Присутен беше и царот на Бразил, кој прво ја притисна кутијата на увото, а потоа скокна од столот извикувајќи: „Слушам, слушам!“
Публицитетот што Бел го создаде на изложбата го наведе Едисон да ги продолжи своите претходни идеи за телефонски пренос. Тој веднаш го нападна главниот недостаток на уредот на Бел - изнемоштениот магнето предавател. Од неговите експерименти со квадриплекс, тој знаел дека отпорот на јагленот чипс се менува со промените во притисокот. По многу експерименти со различни конфигурации, тој разви предавател со променлив отпор кој работи на овој принцип. Наместо контактот да се движи во течност, брановите на притисок на гласот на говорникот го компресирале јаглеродното „копче“, менувајќи го неговиот отпор, а со тоа и јачината на струјата во колото. Ова беше многу посигурно и полесно за имплементација од предавателите на течност замислени од Бел и Греј, и беше одлучувачки придонес за долгорочниот успех на телефонот.
Но, Бел сепак беше првиот што направи телефон, и покрај очигледните предности во искуството и вештините што ги имаа неговите ривали. Тој беше првиот не затоа што имаше увид до кој другите не стигнаа - мислеа и на телефонот, но го сметаа за незначителен во споредба со подобрениот телеграф. Бел беше првиот бидејќи повеќе му се допаѓаше човечкиот глас отколку телеграфот, толку многу што се спротивстави на желбите на своите партнери додека не ја докаже функционалноста на својот телефон.
Што е со хармоничниот телеграф, на кој Греј, Едисон и Бел потрошиле толку многу труд и размислување? Досега ништо не успеало. Одржувањето на механичките вибратори на двата краја на жицата во совршено усогласување се покажа многу тешко и никој не знаеше како да го засили комбинираниот сигнал за да работи на долги растојанија. Дури кон средината на 20 век, откако електричната технологија започната со радио овозможи прецизно подесување на фреквенцијата и засилување со низок шум, идејата за натрупување на повеќе сигнали за пренос на една жица стана реалност.
Збогум на Бел
И покрај успехот на телефонот на изложбата, Хабард не бил заинтересиран за изградба на телефонски систем. Следната зима, тој му предложи на Вилијам Ортон, претседател на Western Union, да ги купи сите права на телефонот според патентот на Бел за 100 долари. Работата на Едисон на телефонот, а исто така и верувањето дека телефонот, во споредба со телеграфот, значат многу малку. Другите обиди да се продаде идејата за телефонот пропаднаа, најмногу поради стравувањата од огромните трошоци за судски спор околу правата на патент доколку се комерцијализираат. Затоа, во јули 000 година, Бел и неговите партнери ја основале телефонската компанија Бел за да организираат сопствена телефонска услуга. Истиот месец, Бел конечно се омажи за Мејбел Гардинер во домот на нејзиното семејство, станувајќи доволно успешна за да го добие благословот на нејзиниот татко.
Алек со сопругата Мејбел и двете преживеани деца - неговите два сина умреле во детството (околу 1885 година)
Следната година, Ортон се предомислил за телефонот и создал своја компанија, American Speaking Telephone Company, надевајќи се дека патентите на Едисон, Греј и другите ќе ја заштитат компанијата од правните напади на Бел. Таа стана смртна закана за интересите на Бел. Western Union имаше две главни предности. Прво, големи финансиски средства. На компанијата Бел и требаа пари затоа што на своите клиенти им даваше опрема под закуп, за што беа потребни многу месеци за да се плати. Второ, пристап до подобрениот предавател на Едисон. Секој што го споредил неговиот предавател со уредот на Бел не можел а да не ја забележи подобрата јасност и јачина на гласот на првиот. Компанијата на Бел немаше друг избор освен да го тужи својот конкурент за прекршување на патент.
Ако Western Union имаше јасни права на единствениот достапен висококвалитетен предавател, ќе имаше силна моќ да постигне договор. Но, тимот на Бел откри претходен патент за сличен уред, добиен од германски емигрант , и го купив. Само по долги години правни битки, на патентот на Едисон му беше даден приоритет. Гледајќи дека постапката беше неуспешна, во ноември 1879 година Western Union се согласи да ги пренесе сите права на патент на телефонот, опремата и постојната претплатничка база (55 луѓе) на компанијата на Bell. Во замена, тие побараа само 000% од изнајмувањето телефони во следните 20 години, а исто така и Бел да остане надвор од телеграфскиот бизнис.
Компанијата Бел брзо ги замени уредите на Бел со подобрени модели, засновани прво на патентот на Берлинер, а потоа на патентите добиени од Western Union. До крајот на парницата, главната професија на Бел беше да сведочи во судски спорови за патенти, од кои имаше многу. До 1881 година тој целосно се пензионирал. Како Морс, и за разлика од Едисон, тој не беше креатор на системи. Теодор Вејл, енергичен менаџер кого Гардинер го намами од поштенската служба, ја презеде контролата врз компанијата и ја доведе до доминантна позиција во земјата.
Првично, телефонската мрежа растеше сосема поинаку од телеграфската мрежа. Вториот се развиваше во скокови и граници од еден комерцијален центар до друг, покривајќи 150 километри истовремено, барајќи највисоки концентрации на вредни клиенти и дури потоа надополнувајќи ја мрежата со поврзување со помалите локални пазари. Телефонските мрежи растеа како кристали од мали точки на раст, од неколку клиенти лоцирани во независни групи во секој град и околината, и полека, со децении, се споија во регионални и национални структури.
Имаше две пречки за големата телефонија. Прво, имаше проблем со растојанието. Дури и со засилени предаватели со променлив отпор базирани на идејата на Едисон, опсегот на работа на телеграфот и телефонот беше неспоредлив. Покомплексниот телефонски сигнал бил поподложен на бучава, а електричните својства на флуктуирачките струи биле помалку познати од оние на директната струја што се користи во телеграфот.
Второ, имаше проблем со комуникацијата. Телефонот на Бел беше уред за комуникација еден-на-еден; можеше да поврзе две точки преку една жица. За телеграфот тоа не беше проблем. Една канцеларија може да опслужува многу клиенти, а пораките може лесно да се префрлаат од централната канцеларија преку друга линија. Но, немаше лесен начин да се пренесе телефонски разговор. Во првата имплементација на телефонот, третиот и последователните луѓе можеа да се поврзат само со двајца луѓе кои разговараа преку она што подоцна ќе се нарече „спарен телефон“. Односно, ако сите претплатнички уреди биле поврзани на една линија, тогаш секој од нив би можел да разговара (или да прислушува) со другите.
Ќе се вратиме на проблемот со оддалеченоста во догледно време. ВО Willе истражуваме во проблемот со врските и неговите последици, кои влијаат врз развојот на релеите.
Што да прочитате
- Роберт В. Брус, Бел: Александар Греам Бел и освојувањето на осаменоста (1973)
- Дејвид А. Хауншел, „Елиша Греј и телефонот: За недостатоците да се биде експерт“, Технологија и култура (1975).
- Пол Израел, Едисон: Животот на пронајдокот (1998)
- Џорџ Б. Прескот, Телефонот што зборува, фонографот што зборува и други новини (1878)
Извор: www.habr.com