Histoire du téléphone

Histoire des solutions à
un problème technique
LE TELEPHONE
1 – L'invention du téléphone :
- Le téléphone de Bell
En 1876, faisant suite aux travaux de Bourseul, Reiss et autres, Graham Bell invente, le téléphone.
- Le principe
Dans les premiers postes téléphoniques, la voix fait vibrer une plaquette
en bois solidaire de crayons en graphite. Les vibrations de ces derniers
établissent un contact électrique imparfait et, donc, une résistance variable.
Des batteries envoient dans la ligne un courant électrique rendu variable (on dit
"modulé") en traversant cette résistance. Le signal acoustique est ainsi
transformé en un signal électrique analogique (car leurs variations sont
analogues).
Dans le récepteur, le courant électrique venant de la ligne téléphonique est
envoyé dans un électroaimant qui agit sur une plaque souple dont les vibrations
reconstituent la voix.
2 – Les éléments d'un téléphone :
Un poste téléphonique classique se compose des éléments suivants : un émetteur ou microphone, un
récepteur ou écouteur, un système de sonnerie, un clavier d'appel et une bobine antilocale qui atténue
l'écho. Certains téléphones sont par ailleurs munis d'un écouteur supplémentaire. Généralement, l'écouteur
et le microphone sont situés dans le combiné, la sonnerie étant intégrée au socle, tandis que le clavier et la
bobine antilocale sont installés dans le socle ou dans le combiné. Sur certains modèles plus sophistiqués, le
socle renferme un haut-parleur, et éventuellement un microphone, outre celui du combiné, ce qui permet
une écoute amplifiée, voire une utilisation « mains libres ». Sur un téléphone sans fil, le cordon du combiné
est remplacé par une liaison radio entre le combiné et le socle. (source document
"encyclopédie Encarta 98)
Émetteur
L'émetteur convertit les signaux sonores en signaux électriques et les achemine au
moyen du réseau. Quand on parle dans l'émetteur, une plaque de métal vibre en
captant la voix d’une personne, tout comme le tympan de l’oreille vibre quand une
personne parle. La vibration est convertie en un signal électrique acheminé au
réseau téléphonique.
Récepteur
Le récepteur convertit les signaux électriques en signaux sonores qui permettent
d’entendre l’appelant. Pour convertir le signal électrique en signal sonore, l’énergie
électrique fait vibrer une plaque intégrée dans le récepteur. C’est la vibration de la
plaque qui permet d’entendre la conversation. N'oubliez pas que les fonctions du
récepteur sont directement opposées aux fonctions de l'émetteur.
Sonnerie
La sonnerie avise la personne d’un appel d'arrivée. Il existe deux types
fondamentaux de sonnerie. Dans le premier type de sonnerie, un marteau en métal
frappe une cloche. Dans le second type, une plaque de métal vibre quand on reçoit
un appel.
Crochet commutateur
La principale fonction du crochet commutateur est de signaler au commutateur
téléphonique l'intention d’effectuer un appel, de répondre à un appel ou d’interrompre la
conversation.
Bloc numérique
Le bloc numérique permet à l’utilisateur d’acheminer les données d’appel
(numéros) au commutateur téléphonique. Il indique au commutateur le
numéro à joindre et le mode de facturation approprié (appel local ou
interurbain).
3 – Le fonctionnement du téléphone :
La voix est projetée pour que les autres puissent l’entendre et en reconnaître les sons. Dans la présente
leçon, vous étudierez la façon dont ces sons voyagent dans les deux sens d'un réseau téléphonique, ce qui
permet à deux personnes de dialoguer. Vous apprendrez aussi le processus allant du moment où les mots
sont prononcés jusqu’à ce qu’ils parviennent à l’autre bout de la ligne téléphonique.
La parole
La transmission de la parole était la fonction principale du réseau téléphonique aux premiers stades de son
développement. Le réseau téléphonique comprend l’équipement et le logiciel qui rend la télécommunication
possible.
Le réseau téléphonique continue de traiter une importante quantité d’information vocale, de même qu’une
quantité croissante de données et d’images. Toutefois, la conception originale du réseau vocal continue de
limiter les capacités de certaines parties du réseau téléphonique.
Il est important de comprendre les principales caractéristiques des signaux vocaux
Création d’un son vocal
Lorsque les poumons expulsent l’air au-delà des cordes vocales, celles-ci vibrent et un
son vocal est créé. La vibration des cordes vocales crée des ondes sonores de
compression (haute pression) et de dépression (basse pression) qui passent par les
divers organes de la tête, soit la bouche, la langue, le nez et les lèvres.
Les ondes sonores sont ensuite véhiculées par l’air. Elles sont comparables à des ondes de pression en
mouvement. Elles ressemblent aux ondes concentriques qui sont créées lorsque l’on jette un caillou dans l’eau.
Le signal vocal s’éloigne de sa source dans un mouvement circulaire croissant, à une vitesse d’environ 330 m
par seconde.
Signal électrique
Étant donné que le signal sonore ne se déplace pas assez loin ni assez rapidement pour être transmis sur une
longue distance (seulement 330 m par seconde), il doit être converti en signal électrique par le téléphone.
Le signal électrique produit par le téléphone est un signal analogique. Les signaux électriques voyagent à la
vitesse de la lumière, soit environ 298 000 km par seconde.
Un appel téléphonique comporte deux étapes.
1. Chaque téléphone est relié au central téléphonique à l’aide d’une ligne d’accès. Elle comprend une
paire unique de fils. Dès que l'on soulève le combiné du téléphone, on entend la tonalité. La tonalité
indique que le système de commutation est prêt à enregistrer le numéro du destinataire.
2. Un fois le numéro composé, la communication est établie avec le destinataire. Quand le signal arrive à
destination, la sonnerie du téléphone retentit et le destinataire répond.
Il s’agit de la description générale d’un appel établi.
Comment le téléphone est-il relié au central téléphonique?
Le fonctionnement du téléphone par rapport au central téléphonique.
Le téléphone est relié au commutateur téléphonique à l’aide de deux fils
appelés paire en câble. Les termes conducteurs «de tête et de nuque»
désignent les fils individuels. Les termes «tête» et «nuque» proviennent
de l’époque des commutateurs manuels.
Le fonctionnement du téléphone par rapport au central téléphonique.
Le téléphone est alimenté par un bloc d’alimentation de 48 volts situé dans
le central téléphonique. Entre le bloc d’alimentation de 48 volts et l’appareil
du client se trouve un dispositif appelé câble transducteur. Le câble
transducteur se trouve dans le central téléphonique et surveille
constamment la ligne pour voir si elle est raccrochée ou décrochée.
Quand le combiné est raccroché, le courant continu (c.c.) ne passe pas.
Cette position indique au câble transducteur que le téléphone n’est pas utilisé. Dès que le combiné est
décroché, le commutateur se ferme, et le courant continu circule dans les fils et dans le câble transducteur.
Le câble transducteur détecte la ligne décrochée, et le commutateur émet ensuite la tonalité d’invitation à
composer. Le client peut alors composer le numéro du destinataire.
4 – Les inventions liées au développement du téléphone :
1876
Téléphone électrique de Bell
1877
Invention du microphone par Hughues : rôle décisif dans l’histoire du téléphone car il augmente
sa capacité.
1878
1er standard téléphonique commercial
1887
Découverte des premières ondes hertziennes
1891
1er sélecteur automatique électro-mécanique
1892
1ère liaison téléphonique filaire New-York/Chicago (utilisation d’un répéteur).
1906
Invention de la triode par Lee De Forest ce qui permet l’essor des liaisons longues distances en
téléphonie.
1920
TSF (téléphonie sans fil).
1947
Invention du transistor.
1949
Naissance du premier ordinateur qui va permettre la numérisation des informations, ce qui
rendra possible la communication des données à distances.
1956
Miniaturisation des transistors.
1960
Découverte des circuits intégrés.
1961
Invention du laser à l’origine des travaux sur la fibre optique.
1962
Premier satellite de communication TELSTAR.
Premier échange d’images entre Andover (USA) et Plemeur Bodou (Bretagne).
1965
Premier satellite géostationnaire INTELSAT.
1970
Développement de la numérisation qui permet de transmettre sur une même ligne des
informations de natures différentes (voix, images et vidéos).
1983
Apparition du minitel et, ensuite, de la radiocommunication, des téléphones mobiles et des
messageries.
Fin des années 80
Réseau NUMERIS (premier réseau numérique sur tout le territoire).
5 – L’évolution du téléphone :
1876 : FAC SIMILE DU
TELEPHONE GRAHAM BELL
1897 : POSTE MICROPHONIQUE
MILDE FORME COLONNE
1943 : POSTE ABONNE
1963 : POSTE ABONNE
1981 : TELEPHONE A CLAVIER
1990 : TELEPHONE CELLULAIRE
ET SATELLITE