Série Descomplicando as Telecomunicações – O Telefone

 

A História continua..

O mundo já possuía uma extensa rede de telecomunicações com o telégrafo, mas alguns homens obstinados sonhavam em enviar a voz humana para lugares distantes, da mesma forma de como já era realidade com os pontos e traços do telégrafo. Estamos no ano 1847 do século 19, nascia em Edimburgo na Escócia Alexander Graham Bell o inventor do telefone, e faziam 4 anos que Morse tinha demonstrado o telégrafo entre Nova York e Baltimore e já se espalhava pelos Estados Unidos da América e cidades da Europa. Alexander Graham Bell talvez influenciado pelo trabalho de seu pai e avô que eram fonoaudiólogos dedicados ao estudo da fala, e sendo sua mãe e sua mulher deficientes auditivas, dedicou seus estudos a pesquisa de dispositivos para melhorar a condição destes deficientes e possivelmente os estudos destes dispositivos culminou na invenção do telefone.

Em 1873 Alexander Graham Bell, então professor de fisiologia vocal e elocução na Universidade de Boston, resolve se dedicar ao estudo de seus experimentos de som. Bell acreditava que seria possível gerar correntes elétricas ondulantes que correspondessem a ondas sonoras, mas ele não tinha um modelo funcional para demonstrar suas ideias. Em 1874 o telégrafo de mensagens tinha se expandido muito, mas era necessário aumentar sua capacidade de transmissão sem aumentar o já elevado número de fios entre as cidades. Bell estava trabalhando no telégrafo harmônico, que era o caminho para aumentar a capacidade de transmissão do telégrafo, foi nesta época que Alexander Graham Bell conhece o brilhante projetista elétrico Thomas Watson que com suas habilidades cria os modelos funcionais das ideias de Bell.

Em 2 de junho de 1875, Watson estava trabalhando no transmissor harmônico e acidentalmente arrancou uma palheta, Bell na extremidade do receptor ouviu sons harmônicos e sobretons e entendeu que estes seriam os sons necessários para a transmissão da fala humana, imediatamente Bell chama Watson - "Sr Watson venha até aqui, eu preciso vê-lo!", frase famosa que foi repetida 30 anos mais tarde por Bell e Watson na inauguração da primeira linha transcontinental entre Nova York e São Francisco. Em 1876 Bell consegue a patente para seu invento, mas outros inventores, como Antonio Meucci, que alegou ter criado o primeiro modelo em 1834 na Itália, mas seus estudos não tinham evidencias materiais. Elisha Gray contemporâneo de Bell, que por questão de horas não registra seu protótipo antes de Bell, também pesquisava a telegrafia harmônica com o intuito de transmitir voz humana, mas não acreditava que existisse viabilidade comercial para o telefone.

A invenção de Alexander Graham Bell ainda era limitada, o som produzido no receptor não era claro, mas Bell continuou aprimorando seu invento e no final de 1876 fez uma demonstração do escritório de telegrafia de Mount Pleasant para Brantford distante 8 km e demonstrou que o seu telefone podia funcionar em grandes distancias. Bell e seus parceiros Hubbard e Sanders tentaram vender a patente do telefone por 100.000 dólares para à Western Union, gigante do telégrafo na época, mas seu presidente recuou dizendo que o telefone era um brinquedo. Bell continuou demonstrando seu telefone em eventos, feiras e em 1877 com seus parceiros criou a Bell Telephone Company e em 1886 já tinha vendido 150.000 unidades de seu invento e mais de 20.000 km de linhas instaladas. Bell disse a seus colegas que se ele conseguisse a patente do telefone por 25 milhões de dólares, teria sido uma barganha.

Em Janeiro de 1915, Bell fez o primeiro telefonema transcontinental, de Nova York e foi ouvido por Thomas Watson em São Francisco à 3.000 km de distância, e o que foi que ele disse:" Sr Watson venha até aqui, eu preciso vê-lo!", a mesma frase que ele tinha dito há 30 anos atrás. Alexander Graham Bell ficou conhecido mundialmente por ser o inventor do telefone, mas deixou registrado patentes para o fotofone, o fonógrafo, veículos aéreos, hidroaviões etc.. Em 1880, Bell e seu assistente transmitiram uma mensagem telefônica sem fio (com o fotofone), numa distância de 200 metros, 19 anos antes da primeira transmissão de voz por rádio. Ele, meses antes de sua morte declarou a um repórter que o fotofone era sua maior conquista. O fotofone foi o precursor dos sistemas de comunicação óptica, que ficaram popular a partir de 1980.

O telefone..

O telefone foi o primeiro dispositivo na história que permitiu que as pessoas conversassem diretamente entre si por grandes distancias, sendo os elementos essenciais de um telefone, um microfone (transmissor) que converte a voz em sinais elétricos e um fone de ouvido (receptor) que transforma os impulsos elétrico enviados do transmissor em sons de voz. Basicamente um circuito de comunicação telefônica tem este diagrama mostrado abaixo:

No lado direito da figura existe um transmissor a carbono (inventado em 1877 por Thomas Edison - o mesmo inventor da lâmpada de filamento), constituído de uma membrana metálica que pressiona os grãos de carbono e transforma a voz humana em impulsos elétricos, que viajam pela linha telefônica e chegam ao receptor que é constituído de um solenoide que atrai uma membrana que reproduz a voz humana e completa o circuito um banco de baterias. No sentido inverso da comunicação, existem os mesmos componentes. É claro que este é um circuito básico, a evolução do telefone ao longo dos anos se deu à medida que a tecnologia dos materiais foi melhorando, por exemplo, hoje um microfone pode ser de quartzo ou eletromagnético com dimensões milimétricas, o mesmo acontece com o receptor e outros componentes do circuito. No início o telefone tinha microfone, receptor e manivela para chamada, depois veio o disco quando as chamadas ficaram automáticas, sem a telefonista, o que perdurou até 1970, depois vieram as teclas multi-frequenciais e depois as teclas digitais. Com os celulares vieram as telas sensíveis dos smartphones e comando de voz. E para o futuro com a nanotecnologia, física quântica e metamateriais certamente teremos grandes avanços nos telefones das próximas gerações, como telas flexíveis, dobráveis e projeções holográficas .

No próximo artigo da série vou falar um pouco dos outros elementos do sistema de telecomunicações, linhas telefônicas, as centrais telefônicas e outros elementos, buscando seguir uma ordem cronológica da evolução.

Um abraço e até o próximo artigo...