O telefone foi originalmente patenteado pelo inventor escocês Alexander Graham Bell em 1867. Embora avanços na eletrônica, como a invenção do transistor em 1947, tenham permitido que o telefone se tornasse mais leve, compacto e sofisticado ao longo dos anos, seu design fundamental não mudou em mais de 100 anos.
O aparelho telefônico contém um transmissor e um receptor, cada um conectado à unidade base por pares separados de fios. O transmissor é um microfone na parte do aparelho onde a pessoa fala. O microfone converte as vibrações no ar, ou ondas sonoras, criadas pela voz do falante em uma corrente elétrica, que se torna o sinal de áudio. Dentro do microfone, um diafragma — originalmente feito de uma fina camada de carbono, mas mais recentemente de uma fina camada de plástico — vibra para frente e para trás, causando pequenas variações de tensão, que são amplificadas para transmissão pela linha telefônica.
O receptor funciona essencialmente como o transmissor ao contrário, convertendo corrente elétrica flutuante em ondas sonoras audíveis. O receptor consiste em um ímã permanente, enrolado com bobinas de fio isolado fino, e um diafragma. Variações na corrente elétrica que flui pelas bobinas variam a atração do ímã permanente pelo diafragma, fazendo-o vibrar para frente e para trás e produzir ondas sonoras.
O discador é o componente de um telefone usado para discar o número que o usuário deseja chamar. Discadores podem ser rotativos ou, mais comumente, de teclas. O discador rotativo tradicional usa a rotação do disco contra a tensão de uma mola para abrir e fechar um interruptor, o que causa pulsos no fluxo de corrente contínua para a central de comutação. A discagem por teclas, por outro lado, produz um sinal de tom duplo — com uma frequência alta e uma baixa — específico para cada tecla pressionada.
O toque é o componente de um telefone que emite um toque audível, ou tom, para alertar o usuário sobre uma chamada de entrada. Toques podem ser mecânicos ou eletrônicos, mas ambos os tipos respondem a pulsos de entrada de 20 hertz, 75 volts de corrente alternada da central de comutação. Um dispositivo elétrico conhecido como capacitor impede que a corrente contínua passe pelo toque quando o aparelho é retirado do gancho de comutação.
Sidetone é o termo usado para o som da própria voz do falante sendo reproduzido pelo receptor de um telefone. Telefones, portanto, empregam um circuito especial, conhecido como circuito antissidetone, que inclui um transformador para dividir o sinal do transmissor em dois. O transformador é um dispositivo elétrico consistindo de dois enrolamentos no mesmo núcleo. Os sinais divididos estão fora de fase, então eles se cancelam quase totalmente quando chegam ao circuito do receptor.
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