电话的发展工具
早期的声音发射器
从19世纪早期开始,一些发明家做了一些尝试传输声音通过电气方式。第一发明人认为声音可以传播电是一个法国人,查尔斯·Bourseul表示,隔膜和打破接触电极可能是用于此目的。在1850年代意大利美国发明家安东尼奥Meucci电气设备在家中telettrofoni房间之间,他用来交流,尽管他没有专利发明。到1861年约翰·菲利普·里斯德国设计了几个工具传输的声音。发射机Reis使用由一个膜的金属条会间歇性地接触金属点连接到电路。作为声波影响细胞膜,使膜振动,电路将连接和中断以同样的速度频率的声音。的波动电流因此将通过导线传播生成接收机,这是一个铁针周围的线圈电磁铁和连接到一个盒子。脉动电流会产生不同磁场线圈,这些反过来又会迫使生产铁针振动在测深框。里斯的系统可能发送一个简单的语气,但它无法复制的复杂波形做了演讲。
灰色和贝尔:言论的传播
第一个设备
在1870年代,两名美国发明家,以利沙灰色和亚历山大·格雷厄姆·贝尔、每个独立设计的设备能够传输语音电。灰色的第一个设备利用谐波电报,由发射机和接收机的一组金属芦苇调节到不同的频率。电磁线圈是附近的芦苇。当里德发射机是由声波振动的共振频率的例子,400 hertz-it诱导电流的相应频率匹配线圈。这种线圈是连接到所有的线圈接收器,但只有里德里德传输的频率振动响应电流。因此,简单的色调可以传播。在1874年的春天灰色意识到接收器组成的一个钢铁隔膜的电磁铁可以复制任何传播的音调。灰色,但是,最初无法怀孕的发射机传输复杂演讲振动,而是选择演示声调的传输通过他的电报设备在1874年的夏天。
钟,与此同时,也曾考虑使用谐波电报的言论传播的概念,并在1874年的夏天他类似于灰色的膜接收机的构想。然而,由于贝尔也没有发射机,膜设备真实不虚的。一些早期的实验后,贝尔认为,如果两个膜接收器连接电,一个声波引起膜振动会引起电磁线圈的电压,会导致其他膜振动。与一个年轻的机械师,托马斯·沃森奥古斯都1875年6月,贝尔有两个这样的仪器构造。设备测试在1875年6月3日,尽管没有理解的话传播,“speechlike”听起来听到在接收端。
申请一个美国专利在贝尔的工作是2月14日,1876年。几小时后同一天,灰色的提起警告电话发射机和接收机的概念。需要注意的是保密正式声明一个发明家,美国专利局专利文件的意图想法有待完善;这是为了防止被其他发明家的想法。此时无论是灰色还是贝尔还建造了一个工作电话,传达演讲。的基础上申请之前,贝尔的专利申请被允许在灰色的警告。1876年3月7日,贝尔被授予美国专利174465。这项专利通常被称为最有价值的美国专利局颁发的,因为它不仅电话仪器还描述概念电话系统。
寻找一个成功的发射机
灰色早先想出一个主意发射机中,一个移动的膜是附加到一个导电杆沉浸在酸性溶液。导电杆都沉浸在另一个解决方案,而且,随着声波影响膜,两个棒将彼此。两杆之间的距离的变化会产生电阻的变化,因此,电流的变化。发射机的电磁线圈类型相比,可变电阻发送器可以放大传播声音,允许使用更长的发射机和接收机之间的电缆。
再次,贝尔也在类似的“液体”发射机设计;这个设计,允许第一个传播的言论,3月10日,1876年,沃森的贝尔,贝尔转录在他的实验室笔记。Watson-come这里我想见到你。“电话之后的第一次公开示威不久之后,有一个设计类似于上面所述的电磁线圈早些时候膜单元。最早的示威活动发生在1876年6月在费城的百周年博览会。进一步测试和细化设备之后不久。1876年10月9日,贝尔进行了双向测试他的电话在汉诺威(2英里)的距离波士顿和Cambridgeport,马萨诸塞州。1877年5月发生的第一个商业应用电话在办公室安装电话的客户公司E.T.福尔摩斯防盗报警器。
早期表现不佳的电话发射机促使许多发明家追求在这个领域中做进一步的工作。其中就有托马斯·阿尔瓦·爱迪生,1886年设计的声音发射器由碳化的空腔填充颗粒无烟煤煤炭。碳颗粒是关在两个电极通过一个恒定的电流通过。电极之一是附加到薄铁隔膜,声波迫使膜片振动,碳颗粒交替压缩和释放。作为整个颗粒波动的距离,也耐电流波动,由此产生的电流发生变化,被传送到接收方。爱迪生的碳发射机是足够简单、有效、便宜、耐用,它成为了基础标准电话发射机设计到1970年代。