,Primele sisteme de semnalareprin cablu foloseau tehnicidigitale. Impulsurile electrice

purtau mesaje codificate.Telefoanele transmit sunetesub forma de semnale analo-gice, dar acestea sunt uneorischimbate in forma digitala.

p utine componente sunt necesare pentruun sistem de semnalare electrica: simplu,dar fiabil. Pentru a transmite un impuls

electric printr-un cablu sunt necesare doar obatefie electrica: ~i un Intrerupa:tor. La cela:laltcapdt al cablului impulsul poate fi detectat cuun electromagnet ~i un ac de busola:. Curentulcare trece prin electromagnet 11 magnetizeaza:~i determina: devierea acului.

Principala sarcina: In dezvoltarea telegrafu-lui electric era ga:sirea unei ca:i eficiente de atrimite orice mesaj Intr-o forma: care sa: poata:fi u~or interpretata: la cela:lalt capa:t alliniei. Se

I foloseau Intrerupa:toare, cabluri, electromag-

neti ~i ace separate pentru transmiterea ~i de-

tectarea fieca:rei litere a alfabetului. insa: uncablu cu numero~i conductori era scump ~iurma:rirea devierilore acelor era dificila:.

Telegraful WheatstoneUn important sistem de telegrafiere a fostinventat In Anglia In 1837 de CharlesWheatstone ~i William Cooke. Receptorul lorinitial folosea cinci ace magnetizate pe untablou pe care erau Inscrise literele alfabetu-lui. Transmita:torul putea sa: faca: sa: deviezedoua: dintre cele cinci ace astfel 1:ncat se1:ndreptau spre o anumita: liter:1. Cu doi ani

O pa~ile componente ale unui telefon mo-dern cu taste. Utilizarea tehnologiei a~chiei desiliciu microelectronice (cip) a facut ca acestinstrument sa fie compact, fiabil ~i versatil.

O Transmi~atorul (stanga indepartat) ~ireceptorul telefonic (stanga) ale lui AlexanderGraham Bell. in primul apel telefonic, din 10martie 1876, Bell i-a spus asistentului: "D-IeWatson, veni~i; am nevoie de dumneavoastra!"

JS..

-'

~"'

R7

TELEFOANE $1 FAXURI

O O reproducere a receptorului telegraficMorse folosit pentru prima data in anii 1800.Electromagne'ii atrageau o peni,a astfel incataceasta inscria codurile pe o banda de hartiemobila pentru a fi citite de telegrafist.

~~

-r

~

cu viteze mai mari pentru a folosi liniile Inmod mai eficient. Charles Wheatstone a gasito solutie concepind un sistem de emisieMorse de mare viteza.

Sistemul era simplu. Un telegrafist foloseaIntai un dispozitiv pentru a codifica mesajullncodul Morse sub forma unor perforari pe obanda de hirtie. Apoi banda se rula cu vitezamare printr-un dispozitiv de emisie care trans-mitea codul sub forma de impulsurl electrice.La celalalt capat alliniei, un receptor Inregis-tra automat semnalele sub forma unor imprl-marl de cemeala pe o banda d~ hirtie. intimp ce un telegrafist calificat putea transmitecodul Morse cu circa 30 de cuvinte pe minut,dispozitivulputea sa-l transmita cu mai multesute de cuvinte pe minut. Aceasta Insemna case puteau transmite mult mai multe mesajeprln acela~i cablu Intr-un timp mult mai scurt.

Initial, telegrafi~tii de emisie ~i de receptietrebuiau sa Inteleaga codul Morse. Dar maitarziu mesajele erau codificate automat prlnsimpla lor introducere pe o tastatura ca ama~inii de scrls. La capatul de receptie, un altdispozitiv tiparea automat mesajele In cuvinte

pe o band:l de hartie. Apoi aceasta se taia ~ise lipea pe un fonnular gata pentru livrare.Teleimprimatoarele sau telexurile au evoluattreptat din acest sistem, dar ele foloseau, inlocul codului Morse, un cod special conceput.

Telefonul"Daca a~ putea face ca un flux de electricitatesa varieze in intensitate, exact a~a cum aerulvariaza in densitate in timpul producerii sune-tului, a~ putea sa transmit vorbirea in modtelegrafic." Cu aceste cuvinte, scotianulAlexander Graham Bell a enuntat principiultelefonului. Jar in 1876, Bell a devenit primapersoana care a brevetat un dispozitiv capabilsa erllita ~i sa receptioneze cuvinte rostite.

In transmitatorul sau microfonul lui Bellundele sonore loveau o diafragma flexibila decare era ata~at un magnet pennanent. Diafrag-ma ~i magnetul vibrau ~i un efect numitinductie electromagnetica producea un curentvariabil intr-o bobina alaturata. Acest curentvariabil era transmis prin cabluri la un recep-tor in care trecea prin bobina unui electro-magnet. Curentul variabil producea un camp

mai tarziu Wheatstone a introdus un sistem cudou~ ace In care num~rul ~i directia devieriiacelor erau diferite pentru fiecare litera. Eranevoie de telegrafi~ti priceputi pentru a trirni-te ~i interpreta sernnalele codificate, dar sis-temul cu dou~ ace s-a raspandit pentru c~necesita cabluri putine. in 1840 Wheatstone aintrodus sistemul s~u de telegrafiere "ABC", Incare un mecanism de ceasornic era declan~atde un electromagnet. Acesta rotea un discpentru a expune succesiv literele dorite.

Telegraful Morsein timp ce Wheatstone ~i Cooke dezvoltau sis-temul de telegrafiere In Anglia, un pictor ame-rican, Samuel Morse, experimenta modalit;ltide Inregistrare a impulsurilor electrice pe har-tie. Fiecare litera a alfabetului era reprezentat;lprintr-o combinatie diferit;l de impulsuri decurent scurte ~i lungi. Impulsurile erau trans-mise printr-un cablu prin ap~sarea pe un Intre-rup~tor numi~ manipulator. Receptorullnregis-tra impulsurile pe o ban~ de hartie sub formaunui ~ir de puncte ~i linii. Aceast;l reprezentares-a numit codul Morse.

Ideea initial~ era de a instrui telegrafi~tii s~citeasc~ codul scris pe hartie, dar, prin exer-citiu, un telegrafist ajungea s~ recunoasc~ lite-re prin simpla ascultare a pocniturilor pro-duse de receptor. Acest fapt a condus la folo-sirea unui receptor simplu numit ecometru,care producea sunete distinct diferite cand omanet~ de fier era atras~ ~i eliberat~ de unelectromagnet. inceputul ~i sfar~itul fiec~ruiimpuls era mai u~or de identificat, astfel coduldevenind chiar mai u~or de recunoscut.

Pe rrulsura ce utilizarea sistemelor detelegrafiere a crescut, au ap~rut Intarzieri dincauza a~tept~rii eliberarii linillor. De~i num~-rul lor a fost m~rit, a devenit necesara ~ig~sirea unei modalit~ti de a transmite mesaje

,:.~:::!1!!!!:::::::;;::,

.lampa fluorescenta

;.i;:;...:..;~;;.';.~

::.

se modifice intr-un mod similar. Ca ~i in sis-temul initial al lui Bell, curentul variabil eratransformat inapoi in sunet prin intermediulunui receptor electromagnetic.

pana: nu de mult, majoritatea telefoanelorse f~ceau cu microfoane de carbon. Noiletelefoane au un microfon electric, care poartao sarcin~ electric~ permanent~. Acest modelasigurn un semnal mai clar, cu o reproducerea sunetului de o calitate mai bun~.

ConectiriPosesorii de telefoane sunt toti conectati intreei printr-o instalatie la centrale telefonice.Prima central~ a fost deschis~ in Connecticut,SUA, in 1878. La inceput, telefoni~tii efectuaumanual conectclrile cerute. Prima central~telefonic~ automat~ s-a deschis in Indiana,SUA, in 1892. Impulsuri electrice, transmisede la un disc cu numere automat ata~at latelefonul vorbitorului, actionau intrerup~toareelectromagnetice care selectau linia doritcl.

La un telefon modem tipic, numerele seformeaz~ prin ap~sarea unor taste. Aceastaprovoac~ transmiterea mesajelor audibile lainstalatia electronic~ de la central~. Instalati~recunoa~te sernnalele ~i cofiecteaz~ apelul au:.tomat. Telefoanele mai elaborate au facilitcltisuplimentare, cum ar fi o memorie electronic~iI) care numerele frecvent folosite pot fi sto-

document."'

O intr-un aparat defax, un transforma-tor fotoelectricscaneaza documen-tul original (sus) ~iformeaza o serie de

I impulsuri electrice infunctie de cantitateade lumina reflectatade pe fiecare parte aimaginii. Semnalelesunt transmise printelefon la un altaparat. Acesta trans-forma impulsurilereceptionate pentrua reproduce ima-ginea pe o hartietermosensibila.

Telefoanele produc semnale analogice -numite astfel pentru ca variazaintr-un mod analog (similar) cu undele sonore care le-au format. Uneoriasemenea semnale sunt folosite pentru a modula (varia) un semnalUpurtatorU alternativ de frecventa inalta (stanga). Prin utilizareapurtatorilor de diferite frecvente se pot transmite mai multe apeluritelefonice prin acelea}"i cabluri. Apelurile sunt separate la capatul opus prinintermediul unor circuite de acord, cum sunt cele folosite la aparatele radio.

Sistemele moderne folosesc transmisii digitale (jos), care sunt mult maiputin afectate de zgomot }"i distorsiune. Semnalul analogic este masurat demulte mii de ori pe secunda, iar valorile sunt codificate in forma binara, subforma de spatii }"i impulsuri reprezentand cifrele 0 }"i 1. Cele opt locurifolosite au valorile 128,64,32, 16,8,4,2, }"i 1. Astfel, numarul zecimaI122,de exemplu, este reprezentat prin 01111010. Semnalul digital este transfor-mat din nou in forma analogica la capatul de receptie al cablului. Semnalulanalogic este apoi transformat din nou in sunet intr-un receptor telefonic.

0101010001111010

-DJJ.~ .V Videotelefoanelenu au intrat in folo-

sin1a generala pen-tru ca sunt scumpe.pana acum cere reapentru acest serviciua fost foarte mica.

84 122

semnal codificat prin deformarea impulsurilo~

magnetic variabil care f~cea s~ vibreze odiafragm~ subtire de fier pentru a reproducevibratiile sonore initiale. Transmit:Itorul luiBell producea doar un semnal slab, f~rn mij-loace de a-l amplifica (intari). Rezultate maibune au fost obtinute de inventatorul ameri-can Thomas Alva Edison in 1878. Edison afolosit un microfon cu carbon in care undelesonore loveau o diafragrrul, determinand-o s~vibreze ~i s~ modifice presiunea asupra uneicapsule cu granule de carbon. Rezistentagranulelor la un curent electric de la o baterieelectric~ varia in functie de presiunea aplicataasupra lor. Variatiile presiunii sonore deter-minau un curent electric trecut prin granule s~

cate ~i formate automat. jn prezent, telefonulface parte dintr-o retea vast:1 de comunicatiicar~ include tehnologia transmisiei prin fibreoptice, televiziunea, calculatoarele ~i satelitii.Utilizand transmisia prin facsimil (fax) ~i po~taelectronica (e-mail), orice informatie poate fitraf1smisa prin linii telefonice.

Faxul ~i e-mail-ulFaxul inlocuie~te vechiul sistem telex care aintrat in folosinta in 1930. jn cazul telexului,mesajele dactilografiate pe un teleimprimatorsunt transmise prin telefon la alt teleimprima-tor, care decodifica sernnalele ~i tipare~te me-sajul initial pe hartie. Un aparat de fax poate

89

hartie pentru inregis-

tra e termica

rulourulo

ta

cap imprimatortermic

TELEFOANE $1 FAXURI

s~ transmita ~i scrisul de man~, schite ~i foto-grafii. Faxul este a metoda populara de comu-nicare in lumea afacerilor, dar e-mail-ul (po~taelectronic~) se af1nn~ din ce in ce mai mult.

E-rnail-ul este a metod~ prin care infor-rnatiile din calculator sunt transmise prih1inletelefonic~ la un alt calculator de pe stradaaIaturata, sau chiar cel~lalt cap~t al lumii. Undispozitiv numit modem (prescurtare pentrumodulator/demodulator) transform~ semnaluldigital al calculatorului in semnalul analogical telefonului, ~i apoi inapoi, dup~ nevoie.Abonatii la reteaua de comunicatii ISDN(reteaua digital~ de servicii integrate), care

folose~te numai semnale digitale, pot s:l trans-mit:l informatii din calculator f:lr:l modem.

Telefoane mobilein ultimii ani s-au introdus telefoane mobile,cu baterii electrice. Apelurile sunt transmisesub form:l de unde radio, iar semnalele ajungla destinatie printr-o retea de statii deemisie/receptie, fiecare control:1nd o zon:lmic:l sau "celul:l". C:1nd vorbitorul sedeplaseaz:l dintr-o celul:l In alta, semnaluleste transferat automat. Un post central !:le ~comutare conecteaz:l reteaua celular:l lareteaua telefonic:l obi~nuit:l.

O liniile telefonice aeriene necesita des in-tre,inere deoarece se pot avaria cu u~urin,a.Oriunde este posibil, liniile noi sunt dispusesubteran pentru o protec,ie mai buna.

00 Avariile pe cir-cuitele telefonice mo-derne pot fi detectateimediat de calculatoare

(st3nga). Cablurile dinfibre optice (sus) pottransmite 30000 deapeluri telefonice pe o

singura pereche.

~

~

("2lL\:J

...flf.~~. ~tiint:l ~i tehnologie 35 -INTERNEnJL I