Как телефон передает голос
Изобретение телефона, ознаменовало переход в новую эру человеческой коммуникации. Но это оценили позже. Первое время, новое, диковинное для своего времени изобретение, в основном сопровождали патентные споры и судебные разбирательства между изобретателями, обвинявшими друг друга в краже идей.
Создателем телефона принято считать шотландского изобретателя Александра Грейама Белла, хотя очевидно, что инженер не сам с нуля додумался до этого, а скорее действительно усовершенствовал чужие разработки. Тем не менее, именно ему удалось впервые не только создать, но и внедрить в повседневное использование эту неслыханную ранее технологию.
Впервые, возможность передачи звука при помощи электричества обнаружил итальянец Антонио Меуччи. В то время, многие увлекающиеся электрическим током люди, пытались найти для него применение в самых различных, порой неожиданных для современного человека областей. Одним из таких любителей тока был и Меуччи. Он верил, что воздействие электричества, несет оздоравливающее действие на организм, и даже пытался лечить им людей. Удивительно, но итальянец даже получил свою клиентуру.
Одной из своих клиенток, Меуччи решил вылечить зубную боль, при помощи воздействия слабого электрического напряжения. Удивительно, но у вылечить зуб это не помогло, за то итальянец обратил внимание на другое удивительное открытие. Он услышал голос своей "пациентки" в момент подачи на зуб тока. с учетом того, что находился он в этот момент в другом помещении, стало ясно, что звук мог прийти только по проводам.
Серьезно озадачившись данным явлением, он провел множество экспериментов и в конце концов, создал прибор, ставший прародителем современного телефона. Работами Меуччи заинтересовалась американская компания "Вестерн Юнион", которая пообещала изобретателю помощь в дальнейшей разработке и получении патента на его разработку. Однако получив все чертежи и работающий образец, быстро забыла про итальянского токолюбителя. На все требования вернуть то что забрали, компания отвечала, что прототип и записи Меуччи, компанией утеряны, а потому возвращать им нечего. Но в 1786 году, все его надежды прославиться со своим изобретением, окончательно рухнули, ведь пока он боролся с "Вестерн Юнион", свой телефон запатентовал Александр Грейам Белл, который "по удивительному совпадению" являлся сотрудникам той самой компании, что "потеряла" изобретение Меуччи. Но это, как говорится, совершенно другая история.
Итак, каким же образом телефон Белла смог осуществлять то, что еще за несколько лет до этого, казалось фантастикой - передавать голос на расстоянии? Все это одновременно и довольно простои весьма сложно, для человека, который совсем не понимает технической стороны процесса.
Гибкая металлическая мембрана под воздействием различных звуков, испытывает некоторые колебания. Мы их можем даже не видеть, однако если поместить рядом с мембраной магнит, то эти колебания повлияют на изменение магнитного поля, а добавив катушку вокруг этого магнита, мы получим в ней слабый электрический ток, который будет вырабатываться в ней, под воздействием тех самых колебаний. Разумеется, частота и интенсивность тока, меняется в зависимости от силы колебаний, которые напрямую связаны с громкостью и тембром звуков, эти колебания вызывающих. Не слишком сложно? Тогда идем дальше.
Электрические сигналы, по проводам доходят до другого абонента, где пришедший ток, так же пробегая по катушке, уже сам "колышет" чувствительную мембрану, которая повторяя его колебания и издает звук который мы слышим. Телефонная трубка в виде конуса же, призвана "собрать" звук вокруг мембраны, усилив эффект. Первые телефоны не могли передавать звук на расстояние более 500 метров, были тяжелыми, громоздкими и неудобными. Однако именно их устройство, несло в себе те принципы звукопередачи, которыми мы, к слову пользуемся в усовершенствованном виде до сих пор. Современные телефоны, используют все те же принципы в работе. Да, значительно эволюционировали микрофоны и способы передачи сигнала, однако в своей основе по-прежнему телефонная связь использует принципы, открытые Меуччи и усовершенствованные Беллом. Даже современные мобильники - являются прямыми потомками того, первого телефона. Только передают они теперь не электрические, а радиосигналы.
Я нахожусь в Беларуси, собеседник в России . Как через такое расстояние мой голос передаётся собеседнику практически в точности? Мой динамик записывает как-то звук. волны моего голоса телефон его как-то кодирует, этот код передаёт другому телефону, а тот воспроизводит? Как-то так скорее всего .
В момент работы высокочастотной генерации .преобразованный в низкочастотные электрические колебания голос. накладывается на высокую несущую частоту .Этот процесс называется модуляцией. Преобразованная таким образом высокая несущая частота и принимается приёмником абонента. Где происходит обратное преобразование, называемое детектированием. Высокая частота превращается в низкочастотные колебания и подаётся на капсуль телефона. Телефон же преобразует их в обычные звуковые колебания
это достаточно сложный технический процесс. Наш голос разбивается на отрезки длительностью 20 миллисекунд и преобразовывается в цифровой формат, затем кодируется специальной системой. Зашифрованные сигналы обрабатываются ещё раз, чтобы убрать посторонний шум.
кратко
голос преобразуется в эл. магнитные колебания затем модулируется и передается в эфир на другом конце происходит обратный процесс.
всё просто, голос модулирует вч частоты, они передаются антенной, телефон принимает вч сигнал, извлекает голос, как то так, на пальцах.
В телефоне есть модем, называется GSM модуль, оно есть устройство передающее голос и принимающее, а так же звонящее и принимающее звонки и отправляющие коды устройство.
Как работает стандарт связи для GSM куда он передаёт, на башню, а она на станцию, а оттуда через мощные тарелки на спутники, а от туда на спутники другой станции, а станция через башню к абоненту (в телефонную антену, а из антены в gsm модуль).
Как то так.
Так, а как тогда радиосвязь работает в космосе, если там нет магнитного поля Земли и значит нет никакого эфира?
Один в магнитном поле воен Оракул (71613) в космосе есть всегда магнитное поле солнца
все вышесказоное согласен но пропустили один момент базовую станцию оператора связи
По задумке изобретателя, такая мембрана замыкала и размыкала бы электрическую цепь, передавая звуковые колебания. Но дальше теории Бурсёль не пошел, поэтому первым человеком, которому удалось проверить эту схему на деле, стал немецкий преподаватель физики Иоганн Филипп Рейс. В 1860 году он продемонстрировал работающий аппарат, который с помощью вязальной спицы, мембраны из пергамента, платиновой фольги и пружинки замыкал и размыкал цепь в такт колебаниям воздуха и был способен передавать звук на расстояние с помощью электричества. Звук — но, увы, не речь! Если музыкальные тона еще более-менее можно было разобрать, то для передачи человеческой речи аппарат Рейса не годился.
Телефон быстро стал пользоваться успехом. Несмотря на скептицизм и многочисленные патентные споры, к 1880 году в США количество аппаратов уже перевалило за 30 000.Изначально Элиша Грей не стал оспаривать решение о выдаче патента Беллу по совету своих юристов, которые посчитали это изобретение малозначительным по сравнению с дальнейшим усовершенствованием «гармонического телеграфа». Правда, позднее этот вопрос послужил причиной множества споров и судебных исков, хотя ни одно расследование не смогло опровергнуть приоритета Белла. Скорее всего, изобретатели независимо пришли к очень похожим решениям. К тому же Белл в своей заявке уделил основное внимание другой схеме — с использованием электромагнитов, фактически прообраза современных динамиков. А схему с проводящей жидкостью он использовал только один раз — чтобы продемонстрировать саму возможность передачи голоса с помощью электричества: 10 марта 1876 года Александр Грэхем Белл включил аппарат и сказал своему помощнику Томасу Уотсону, находившемуся в соседней комнате, фразу, вошедшую в историю техники: «Мистер Уотсон, подойдите ко мне, вы мне нужны!». О фразах, которые Элиша Грей сказал своим юристам, история умалчивает.
Сегодняшняя рубрика «почемучка» ответит на вопрос любопытных пользователей телефонной связи. Многие задают вопрос каким образом звуковые волны передаются от говорящего абонента телефона к уху его собеседника.
Ответ: акустическая звуковая волна никаким образом не передается напрямую от одного конца телефонной трубки в другой. Каким же образом происходит передача звука в телефоне от одного абонента к другому? Процедуру передачи мы кратко и на понятном языке объясним на примере традиционного телефонного аппарата проводной связи.
В телефонной трубке расположен микрофон или так называемые передатчик и наушник, он же динамик в качестве приемного устройства звуковой волны.
Во время разговора абонента, звуковые волны заставляют колебаться тонкую мембрану микрофона. Созданные колебания передаются на частички угольного порошка, герметично расположенных в капсуле за мембраной. Созданное электрическое сопротивление в порошке меняется, и ток, протекаемый через частички порошка, меняется соответственно, как и звуки, которые в свою очередь вызвали вибрацию. Этот ток порождает электрические сигналы, которые по проводам передаются к приемному устройству другого аппарата.Приходящий сигнал возбуждает находящийся в наушнике электромагнит, и заставляет металлическую мембрану колебаться и испускать звуковые волны, которые мы слышим как речь. Звуковые волны колеблют мембрану. Угольный порошок то уплотняется, то становится более рыхлым и вследствие этого меняется протекающий ток.
В современных телефонных беспроводных линиях связи вместо электрического тока, двигающегося по магистральным проводным линиям, сигнал в цифровом зашифрованном виде передается радиоволной с заданной стандартом связи частотой.
Читайте также: