Одним із найважливіших винаходів в історії людства є телефон. Це пристрій внесло значний внесок у плані розвитку науки і техніки. Апарат для передачі і прийому людської мови на відстані дозволив значно прискорити процес взаємодії між різними людьми. У наш час традиційні телефонні пристрої на принципі електрозв'язку поступилися естафету мобільниках. А починалася писатися історія телефону в далекому XIX столітті.
Передумови для створення першого телефонного апарату
Коли винайшли телефон і що цьому сприяло? У минулі часи для передачі повідомлень на відстані застосовувалися дуже примітивні способи. Люди передавали один одному інформацію за допомогою свисту, барабанів, гонгу і диму. Звук від пострілу з гвинтівки можна почути на відстані близько 10 км. На чутність переданого акустичного повідомлення впливали сторонні шуми, спотворюючи його. Примітивні способи передачі інформації мали великий недолік у вигляді розсіювання звуку на відстані. Щоб сигнал поширився як можна далі, потрібно було організовувати проміжні пункти, де кому-то необхідно було продублювати отримане повідомлення. В деякій мірі передача інформації за допомогою води або металу дозволяла знайти вихід із ситуації. В цих середовищах звук поширюється набагато швидше, а його загасання значно менше.
Значний імпульс для появи телефону зробило винахід електричного телеграфу і його успішне застосування на практиці в першій половині XIX століття.
Принцип телефонної передачі
Щоб розмовна мова без втрат і спотворень транслювалася по проводах на великі відстані, слід перетворити звукові коливання в пункті передачі в коливання електричного струму, передати їх по проводах в пункт прийому і там знову провести перетворення в розмовну мову. У кожному телефонному апараті є мікрофон, який грає роль перетворювача з звукових коливань в електричний сигнал. На іншому кінці лінії в пристрій абонента, якому телефонують, телефон виконує функцію зворотного перетворення. Таким чином здійснюється телефонна передача.
На практиці для забезпечення якісного розмовного тракту потрібна наявність телефонних апаратів, кабельних і повітряних телефонних ліній, а також комутаційного обладнання телефонних станцій.
Коли винайшли телефон
Офіційно творцем телефонного апарату вважається Олександр Белл. Рік винаходу телефону - 1876-й. Саме тоді А. Белл запатентував свій пристрій. Однак насправді інші винахідники доклали чимало зусиль у плані розробки телефону. Зусиллями італійського вченого Антоніо Меуччі з'явився апарат, з допомогою якого вдавалося по проводах передавати звук. З подачі талановитого винахідника унікальний пристрій отримало назву "телектрофон". Знаменита компанія Western Union дізналася про успіх Антоніо Меуччі і запропонувала маловідомому літньому вченому продати всі креслення. Також винахіднику пообіцяли посприяти при оформленні патенту. Проте згодом компанія відмовилася допомагати Антоніо Меуччі. Учений спробував самостійно запатентувати телектрофон, але його зусилля виявилися марними. Згодом італійський винахідник довго шукав правду в судах США. У 1887 році Антоніо Меуччі все-таки домігся першості у створенні телефону. Але до того часу термін патенту італійського вченого закінчився, в результаті чого компанія Western Union отримала право відновити випуск телефонних апаратів. Тому Антоніо Меуччі був змушений доживати свої дні в убогості.

Телефон Олександра Белла
Американець Олександр Грехем Белл вважається родоначальником телефонного апарату. Коли винайшли телефон? 7 березня 1876 винахідник отримав на руки патент за номером на «метод і апарат для передачі голосу та інших звуків по телеграфу за допомогою електричних хвиль». Таким чином, заплативши 15 доларів золотом, Олександр Белл отримав право офіційно називатися творцем телефону. Американський винахідник 2 червня 1875 року в Бостоні разом зі своїм асистентом Томасом Уотсоном організував експеримент, намагаючись одночасно надіслати по одному дроту кілька телеграфних повідомлень. Під час проведення досліду застосовувався набір сталевих прутів. Олександр Белл знаходився в одній кімнаті з приймаючим пристроєм, а його помічник з передавальним – в іншій. При цьому Томас Уотсон намагався смикати сталевий пруток таким чином, щоб він почав вібрувати і виникав дзвінкий звук. І раптом Олександр Белл несподівано увірвався в кімнату до свого асистентові, розпитуючи його про те, що він робив. Як з'ясувалося, сталевий пруток, вібруючи над магнітом, згенерував змінний струм, який пройшов по дроту. В результаті цього в кімнаті з пристроєм було чути аналогічний дзвінкий звук. Вже 10 березня 1875 року Олександр Белл успішно вимовив по телефону першу фразу: «Містер Уотсон, йдіть сюди, ви мені потрібні!».
Перший телефон з'явився вже на наступний день. З допомогою винайденого пристрою була можливість передавати голосові звуки першої телефонної лінії.
Особливості перших телефонів
Які особливості перших телефонних апаратів? Перші їх прототипи були дуже примітивними у порівнянні із наступними моделями. Функції номеронабирача виконувала рукоять, яку потрібно було обертати. Спочатку було відсутнє пряме з'єднання між абонентами, в результаті чого в організації телефонного тракту завжди брали участь оператори станцій. Щоб поговорити з ким-небудь, потрібно назвати інформацію про викликається людині. Лише з двадцятих років XX століття у великих містах з'явилася можливість прямого з'єднання з абонентом. Також незамінним елементом будь-якого телефонного апарату став дисковий номеронабирач, який залишався в ужитку навіть у дев'яностих роках. Якщо в США телефони з кнопковим номеронабирачем почали випускатися вже в середині XX століття, то в СРСР їх можна було придбати тільки з вісімдесятих.
Дисковий телефон
Без телефонного апарату неможливо уявити якісну передачу розмовної мови на великі відстані. Телефон, мікрофон і трансформатор завжди були невід'ємними елементами будь-якого пристрою. Ці компоненти служили для перетворення звукових сигналів в коливання електричного струму і назад. Дзвінок змінного струму призначений для прийому сигналу виклику. З його допомогою абонент мав можливість дізнатися про те, що йому хтось дзвонить. Перші телефонні апарати для домашнього застосування забезпечувалися дисковим номеронабирачем. Це згодом для набору номерів придумали кнопки. А спочатку людям доводилося обертати спеціальний диск з цифрами, щоб комусь додзвонитися. Контактна система дискового домашнього телефону влаштована таким чином, що при наборі номера в телефонній лінії зв'язку створюється послідовна серія імпульсів постійного струму. На телефонній станції отримана інформація обробляється, в результаті чого відбувається комутація і абонент, чий номер був набраний, отримує дзвінок.
Телефонні лінії
Для забезпечення якісної передачі розмовної мови на великі відстані не обійтися без використання лінійної проводки. Для цієї мети застосовують кабельні телефонні лінії різної ємності, а також однопарные дроти. Мідь із-за свого низького питомого опору є ідеальним матеріалом для виготовлення лінійної проводки. З її допомогою вдається домогтися передачі коливань електричного струму на великі відстані з малими втратами. Кабельні телефонні лінії поділяються на магістральний і вторинне розвиток. В основному кабелю великої ємності прокладаються в колодязі телефонної каналізації. Також нерідко можна зустріти їх по стінах будівель. Однак по повітрю виробляють монтаж переважно кабелів малої ємності. Лінійна проводка завжди маркується виробником. Наприклад, марка кабелю Тппеп 10х2х04 свідчить про те, що це виріб складається з 10 пар проводів, які покриті поліетиленовою ізоляцією. Діаметр кожної жили телефонного кабелю дорівнює 04 мм.
Функції телефону
Спочатку функції телефонного апарата не могли порадувати людей. Аж до двадцятих років минулого століття взагалі доводилося розмовляти з абонентами за допомогою операторів телефонних станцій. Однак згодом у міру модернізації телефонів додавалися різні корисні функції. Сучасні моделі телефонних апаратів можуть порадувати абонентів можливістю визначення номеру, з якого хтось подзвонив. Автовідповідач допоможе дізнатися, з якого приводу був пропущений дзвінок. Повтор останнього набраного номера є не менш важливою функцією, яка активується шляхом натискання однієї клавіші. Також багато які моделі телефонів дозволяють використовувати гучномовний зв'язок.
Перший портативний телефон
Як і комп'ютери, перші мобільні телефонні пристрої мали великі габарити і велику вагу. Це зараз випускаються легкі апарати невеликих розмірів, які легко поміщаються в будь-якій кишені. Історія телефону (мобільного) почалася в 1973 році. І хоча він був дуже громіздким і важким, його поява справила справжній фурор у всьому світі. Час роботи портативного пристрою без підзарядки акумулятора було дуже нетривалим. З недоліків першого мобільного телефону була його висока вартість, неприйнятна для більшості звичайних людей. Творцем портативного телефонного апарату є Мартін Купер. Його винахід зовні нагадувало пересувний таксофон.
Радіотелефон
Завдяки радіозв'язку стали випускатися телефонні апарати, які функціонують на базі радіохвиль. Таким чином, абоненти отримали можливість ходити з телефонною трубкою по квартирі або офісу без проводів, вільно спілкуючись зі своїми співрозмовниками. Радіотелефон зазвичай складається з бази, яка підключається до телефонної лінії і джерела живлення, а також телефонної трубки. І хоча вартість радіотелефонів завжди була вище звичайних стаціонарних апаратів, вони стали швидко дуже популярними серед людей. Спочатку їх могли собі дозволити лише заможні абоненти. В країнах пострадянського простору радіотелефони отримали масове поширення лише з кінця XX століття.
IP-телефонія
Справжній прорив в телефонного зв'язку принесла технологія, завдяки якій вдалося телефонувати абонентам за допомогою використання інтернету. Голос людини оцифровується і стискається завдяки цифровим методам, згодом успішно передаючись по Всесвітній павутині. Передача інформації через інтернет дозволяє домогтися істотної економії на розмовах при збереженні високої якості зв'язку. Для підключення до IP-телефонії зовсім не обов'язково викидати стаціонарні телефони. Придбання голосового шлюзу дозволить і далі використовувати звичайні апарати.
Проблеми телефонного зв'язку
Багато власників стаціонарних телефонів стикалися з хуліганами. Деякі люди цілеспрямовано набирають спеціально або навмання абонентів, щоб пожартувати над ними, розлютити або налякати. Звернення за допомогою на станцію часто допомагало розібратися з телефонним хуліганом. З кінця XX століття в порядку речей стали розкрадання кабельних телефонних ліній. З-за високої ціни на мідь в пунктах прийому металобрухту абонентам доводиться залишатися без зв'язку.
Значення винаходу
Яке значення винаходу телефону? Поява зв'язку зіграло величезну роль для всього людства. Оперативний обмін інформацією між людьми, країнами і континентами значно зміцнив політичні, економічні та культурні міждержавні відносини. Без телефонізації неможливо було уявити ефективний розвиток усіх сфер нормального функціонування держави, починаючи від промисловості і закінчуючи сільським господарством. Велике значення зв'язок надала в соціальних процесах. Вона впевнено входила в число необхідних умов неухильного зростання матеріального добробуту й культури народів, а також всебічного розвитку кожної окремо взятої особистості. Тепер вам відомо, коли винайшли телефон. У наш час практично жодна людина не може обійтися без наявності мобільного телефонного апарату. А ще якихось 15-20 років тому звичайний стаціонарний телефон знаходився в кожному будинку. У будь-якому випадку винаходу пристрої для зв'язку в XIX столітті зіграло величезну роль у розвитку всього людства.