Come funziona un telefono?
Le funzioni elettromeccaniche essenziali che fanno funzionare un telefono sono abbastanza semplici e dirette. Questa spiegazione descrive i processi che fanno funzionare un telefono fisso. I processi che fanno funzionare i telefoni cellulari e che consentono ai telefoni VoIP (Voice over Internet Protocol) di funzionare, sono un po 'più complicati e richiedono onde radio e Internet Protocol (IP). I principi di base per far funzionare qualsiasi telefono, tuttavia, sono gli stessi.
Per far funzionare un telefono fisso, due fili di rame devono trasmettere due cose: segnali e voce. I due fili, generalmente rivestiti in verde e rosso, sono il cuore del processo che fa funzionare il telefono. Mentre il telefono poggia sul gancio o nella sua base, un condensatore all'interno della base del telefono limita la quantità di corrente elettrica che scorre alla suoneria, in realtà un chip all'interno di un piccolo altoparlante. Il condensatore impedisce un cortocircuito nei fili e l'apparecchiatura di centralino telefonico locale riconosce che il telefono è bloccato.
Per un corretto funzionamento del telefono, l'audio deve essere trasmesso lungo gli stessi fili che attivano la suoneria. Il portatile di tutti i telefoni contiene un microfono che consente di trasferire gli impulsi sonori in impulsi elettrici. L'altra parte integrante del ricevitore, il ricevitore, converte la corrente elettrica modulata in modo udibile in onde sonore e la voce viene ascoltata. La trasmissione e la ricezione della voce, quindi, dipendono sia dalle onde sonore sia dalle pulsazioni elettriche.
Quando il telefono è nella sua base, solo la suoneria, il chip, è collegato elettricamente. Quando il telefono riceve una chiamata in arrivo, il centralino locale invia un impulso di corrente alternata (CA) ad alta tensione all'interruttore della base. Questa ondata sovrascrive il condensatore e il circuito integrato della base (IC) fa squillare il telefono. Per i telefoni negli Stati Uniti, questo aumento è generalmente nell'intervallo di 20 hertz (Hz). Il telefono che riceve la chiamata viene selezionato tramite gli impulsi multifrequenza (DTMF), i pulsanti sulla tastiera del telefono del chiamante. Quando i ricevitori di trasmissione e ricezione vengono sollevati, l'interruttore nella base trasferisce le sovratensioni elettriche dalla corrente alternata alla corrente continua (CC), consentendo la trasmissione vocale sui due fili. I due interruttori della base attivano quindi i cortocircuiti di resistenza sui rispettivi fili, producendo un tono di linea sull'estremità trasmittente e attivando la suoneria sull'estremità ricevente.
I fili primari del telefono vanno dai telefoni alle prese telefoniche e alle scatole di ingresso della casa o dell'edificio. Da lì, i cavi telefonici infilati negli onnipresenti pali lungo la strada trasmettono le chiamate allo scambio locale. Dallo scambio locale, le linee in fibra ottica, la trasmissione radio e, per le chiamate a lunga distanza, le trasmissioni satellitari portano una chiamata a destinazione dove finisce all'interno dei due fili di rame.
Le onde radio vengono utilizzate per far funzionare correttamente un telefono cellulare. I protocolli Internet (IP), la digitalizzazione della rete e la commutazione dei pacchetti sono utilizzati per far funzionare il telefono VoIP.