HISTORIA DE LA COMUNICACIÓN POR ALAMBRES : INICIOS DEL TELEGRAFO Y EL TELÉFONO.
El código Morse | El telégrafo : circuitos eléctricos básicos | El telégrafo submarino | Hablando a través de un hilo |El teléfono, un descubrimiento accidental |El maravilloso progreso de la Bell Company y la gran fortuna de sus accionistas |Historia de la central telefónica |Cómo se fueron perfeccionando las líneas de gran longitud |La primera transmisión de imágenes por cable |El telégrafo sin hilos , la radiotelegrafía
The Old Times - Los viejos Tiempos | English : History of the wire comunications , beginnings of the telegraph and the telephone .
Desde tiempos inmemoriales , el hombre ha utilizado algún método de señales a través del espacio para ponerse en contacto con sus semejantes , tratando de vencer las distancias , y satisfacer así una de las mayores necesidades humanas como es la comunicación . Algunos de los métodos están explicados en la literatura actual con lujo de detalles , mientras otros, son tan sólo mencionados casualmente en alguna antigua obra literaria. Se sabe que Ciro el Grande , Rey de Persia , empleó un misterioso sistema de señales , por el cual podía enviar un mensaje a través del Imperio Persa en un día, distancia que un hombre a caballo no recorrería en menos de treinta días. Los soldados romanos enviaban señales moviendo sus escudos , en posiciones determinadas o mediante destellos producidos por dichos escudos con la luz del Sol.
Samuel Finley Breese Morse
Los indios americanos hacían una hoguera que tapaban periódicamente con una manta para producir una secesión de penachos de humo, que eran traducidos en palabras por un observador distante.
La Historia Sagrada contiene muchas referencias a señales hechas con humo, y se cree que esta clase de señales se enviaron desde la torre de Babel. Napoleón, en su campaña de Rusia, se comunicaba con París, en días despejados, por un sistema continúo de estaciones semafóricas. El sistema semafórico de comunicación llamado telégrafo se desarrolló, en efecto, de un modo considerable en Francia y en menor grado en Inglaterra y Alemania .
Ninguno de estos métodos podía ser empleado de noche, ni aun de día bajo condiciones de escasa visibilidad. Cuando Arthur Wellesley, Duque de Wellington estaba luchando en España hubo gran pánico en Londres un día por un mensaje semafórico enviado desde Portsmouth al almirantazgo, diciendo: "Wellington, derrotado." Algo más tarde, estas palabras más, "a los franceses", se recibieron, y que se habían tenido que demorar por una súbita niebla en Portsmouth .
La comunicación de noche por destellos de luces ha sido empleada durante muchos siglos. Se cree que la China fue la primera en utilizar los cohetes como señales a lo largo de la Gran Muralla para avisar algún ataque inminente. El mismo artificio se empleó durante muchos años como señal de naufragio por los barcos en el mar. En algún tiempo, la armada británica enviaba seriales de noche subiendo y bajando una linterna en un balde.
En muchos casos, cuando la visión se hacía difícil, se enviaban señales mediante sonidos de campanas o pitos y hasta fusiles. La distancia a que podían enviarse las señales directamente por alguno de estos medios estaba limitada por la sensibilidad del ojo o del oído y por la naturaleza de los obstáculos intermedios. Únicamente el heliógrafo, o espejo reflejando los rayos del Sol, podía utilizarse para señales en distancias de varios kilómetros. En todos los demás casos, las señales tenían que repetirse de estación a estación, trabajosamente y bajo condiciones favorables para evitar los errores de transmisión.
El hecho de que la electricidad podía enviarse a través de un alambre de longitud considerable fue demostrado primeramente por Stephen Gray (1666-1736) en 1729; pero al parecer no se le ocurrió que su descubrimiento proporcionaba el medio para la rápida transmisión de señales. La primera indicación acerca del empleo de la electricidad en la comunicación aparece en una carta anónima al Scot's Magazine en 1753. Se cree que esa carta ha sido escrita por Charles Morrison, un cirujano escocés.
Preparando el camino para el advenimiento del telégrafo eléctrico
El método que propuso Morrison, como muchos otros que le siguieron, exigía el uso de tantos hilos como letras habían de ser transmitidas. Cargando los hilos sucesivamente con una máquina electrostática ( en aquel tiempo no había pilas ni dínamos ) , y haciendo que las respectivas cargas atrajesen pedazos de papel al otro extremo de la línea; se podían enviar despachos a una o dos millas de distancia con considerable rapidez.
El desarrollo del telégrafo eléctrico como se lo conoció en los primeros años del siglo ** , desde esta primitiva sugestión, exigió muchos años de descubrimientos e invenciones. Primeramente se hizo necesario proporcionar mejor aislamiento para los conductores. El uso de aisladores de cristal sobre postes de madera, como se empleó después , no fue adoptado hasta 1828. Más importante todavía fue la invención de la pila eléctrica, que podía enviar una corriente constante a través de los hilos. Aunque la primera pila fue construida por Volta en 1800, una pila de suficiente energía para los fines del telégrafo no fue inventada hasta 1836 . En la primera parte del siglo XIX , varios inventores idearon telégrafos eléctricos que no exigían mas que dos conductores , constituyendo una mejora notable sobre los anteriores sistemas.
El descubrimiento por accidente del electromagnetismo por el danés Hans Christian Oersted, en 1820, puede decirse que ha sido el episodio culminante en el desarrollo del telégrafo eléctrico. Bien entendido que antes de este descubrimiento podían enviarse diferentes impulsos de corriente eléctrica por un hilo de considerable longitud, pero no se había encontrado un medio satisfactorio de reconocer este impulso en el extremo receptor de la línea. Muchos métodos toscos se habían empleado con este objeto. De Salvá, un español, sugirió, por ejemplo, que un hombre colocado en el extremo receptor de la línea cogiese los cabos de los hilos con ambas manos e interpretase el despacho por medio del número de sacudidas eléctricas que recibía.
Oersted descubrió que una aguja magnética situada cerca de un hilo podía ser desviada cuando se enviaba una corriente a través de ese hilo. Andre Marie Ampére sugirió inmediatamente que la desviación de una aguja magnética podía ser utilizada para la recepción de señales eléctricas; pero un sistema práctico de telégrafo de aguja no se ideó hasta 1837, por Wheatstone y Cook, en Inglaterra. Joseph Henry, siendo profesor en el colegio de Princeton, contribuyó de un modo importante al conocimiento del electromagnetismo, entre 1828 y 1831. Demostró que el efecto magnético de una corriente eléctrica podía amplificarse muchas veces enrollando un hilo alrededor de una barra de hierro dulce y explicaba a sus alumnos la posibilidad de tocar las Campanas de una iglesia a distancia con su electroimán. Es realmente curioso que el profesor Henry, con su. insuperado conocimiento de la electricidad y magnetismo, no apreciase la importancia industrial de su electroimán.
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El telégrafo eléctrico realizado al fin como resultado de una conversación fortuita
Parece que la invención del moderno telégrafo, por Samuel Finley Breese Morse, un artista profesional de la América del Norte en 1837, fue consecuencia de una conversación muy fortuita entre Morse y el doctor Charles T. Jackson, de Boston, durante un viaje del Havre a Nueva York en 1832. Después , cuando Morse fue demandado para defender sus patentes ante el Tribunal Supremo, en 1850, el Dr. Jackson argumentó que él había sugerido la mayoría de los factores que llevaron a la invención a Mr. Morse durante ese viaje marítimo. El profesor Henry también estableció que los principios del invento de Morse eran de conocimiento vulgar antes del registro de la patente. El capitán y pasajeros del barco impugnaron la declaración del doctor Jackson, sin embargo, y el Tribunal mantuvo la validez de la patente de Morse.
Que Morse haya hecho uso o no de las sugerencias de otros no interesa ahora , el caso es que él triunfó a fuerza de paciencia y perseverancia, construyendo un telégrafo eléctrico que era superior a cualquiera de los otros. Su primera línea fue construida con un presupuesto votado por el Congreso, entre Baltimore y Washington, en 1844. El principio del telégrafo Morse es semejante al empleado luego en todas partes.
Cuando el conmutador en la estación emisora está cerrado, la batería envía una corriente a un electroimán colocado en la estación receptora, siendo conducida esta corriente por un simple hilo aislado y retornando por la tierra. Cuando la corriente pasa a través de las bobinas del electroimán, una lámina de hierro, mantenida separada de los polos del electroimán por un ligero muelle, es atraída con un agudo golpe seco. En el primer telégrafo de Morse, al extremo de la lámina vibrante de hierro iba colocada una pluma. La atracción de la lámina de hierro obligaba a la pluma a hacer contacto con una tira móvil de papel, marcando en él una serie de cortos trazos rectos que representaban con su longitud la duración relativa del tiempo que el circuito había estado cerrado, transmitiendo así el mensaje en puntos y rayas.
El posterior empleo del electroimán como un "resonador" ( permitía emitir sonido ) vino de un modo inesperado. Los operadores llegaron a ser expertos en recibir el despacho al oído, pues el primer método impresor fue abandonado. El alfabeto punto-raya , inventado por Morse, al ser usado comercialmente en los Estados Unidos, se vio que era algo confuso, por el hecho de que ciertas letras se diferenciaban solamente por los intervalos entre los puntos, y era frecuentemente difícil distinguirlas entre sí. El alfabeto continental estaba libre de este defecto, y fue el utilizado generalmente en Europa en el cable telegráfico submarino y en radiotelegrafía.Se puede ver por ejemplo en la tabla adjunta la codificación telegráfica del pedido de ayuda enviado por las naves en peligro en alta mar o S.O.S. como tres puntos , seguidos de tres rayas y luego tres puntos .
Habiéndose demostrado que el telégrafo Morse podía funcionar satisfactoriamente en Estados Unidos entre Baltimore y Washington, se fue extendiendo la línea en los tres años siguientes a Portland, Maine, y de Nueva York, a través de Buffalo, a Montreal , Canadá . En 1848, casi todo Estados Unidos había llegado a estar interconectado , y se proyectaron nuevas líneas en todas direcciones. Pronto se vieron enlazados por el telégrafo las ciudades y pueblos de todas las naciones industrializadas , y en 1921 había más de 2.400.000 kilómetros de líneas telegráficas, conteniendo unos 9.600.000 kilómetros de alambre.
En una larga línea, la corriente que circula en el circuito es esencialmente débil, a causa de la elevada resistencia de los muchos kilómetros de hilo conductor . La corriente, además, es más débil en el extremo receptor que en el extremo emisor, a causa de la considerable cantidad de corriente que pasa del hilo aislado a tierra y regresa a la estación emisora, sin alcanzar el resonador.
Para vencer esta dificultad Morse inventó los relés, o repetidores, que se conectaban a la línea a intervalos. El relé consistía en un electroimán, que al atraer su lámina de hierro pone en conexión una pila con la sección siguiente de la línea. Con este aditamento, se ve que podía ser enviado el despacho indefinidamente .
Acelerando la transmisión
Los despachos podían transmitirse entre dos estaciones por operadores experimentados con el telégrafo Morse simple a un máximum de rapidez de 45 palabras por minuto. Cuando el tráfico por hilo excedía esta proporción, o había que aumentar el número de hilos en la línea telegráfica, o idear algún método de aumentar el trafico en un hilo. Cómo la construcción de líneas telegráficas resultaba costosa, resultaba más económico instalar en los extremos de cada línea aparatos que permitiesen una mayor rapidez en la transmisión. Los sistemas telegráficos Duplex, por cuyo medio podían circular despachos en ambas direcciones al mismo tiempo, fueron sugeridos ya en 1853 y empezaron a funcionar prácticamente en 1868.
En el sistema duplex diferencial, al bajar su manipulador el que opera en A, envía una cantidad igual de corriente en ambas direcciones desde la conexión central a su receptor. Este, por consiguiente, no funcionará ; pero la corriente dirigida en una sola dirección a través del receptor en B obligará a éste a funcionar. El operador en B, del mismo modo puede enviar un despacho simultáneamente a A por el mismo hilo. Un sistema de telégrafo cuádruple, inventado por Thomas A. Edison, empezó a funcionar en 1874, y consiguió la transición simultánea de cuatro despachos, dos en cada dirección, por un solo hilo. Alguna de las formas del sistema cuádruple se emplearon en los años posteriores en la mayoría de las líneas telegráficas. Se había ideado un sistema sextuple, que transmitía tres despachos en cada dirección simultáneamente; pero no llegó a ser de uso común.
Otro método que permitía transmitir seis despachos en cada dirección al mismo tiempo exigía la instalación de dos ruedas de contacto giratorias, las cuales giraban a la misma velocidad en cada extremo de la línea. Cada operador estaba así conectado a la línea y al correspondiente receptor intermitentemente mediante los contactos semejantes de las ruedas giratorias. Por este sistema se podía enviar simultáneamente 200 palabras por minuto en cada dirección, lo cual representaba la máxima rapidez de transmisión por un sistema de telégrafo que funcione a mano.
El creciente empleo del telégrafo eléctrico para la transmisión de largos despachos de Prensa condujo al desarrollo de los sistemas automáticos, por los cuales se consigue una rapidez de 400 palabras por minuto en cada dirección con un solo hilo. En la mayoría de los telégrafos automáticos que se empleaban en los años '30 había que preparar de antemano el despacho a transmitir, operando en el teclado de un tipo especial de máquina de escribir, que perforaba los puntos y rayas en una tira de papel que corría a través de la máquina . Cuando estaba terminada esta tira, pasaba rápidamente al aparato emisor, que producía las correspondientes pulsaciones de corriente en la línea telegráfica. En la estación receptora se registraba el despacho sobre una cinta móvil, ya sea con los puntos y rayas semejantes, corno en el primitivo telégrafo Morse, o por una máquina de imprimir que traducía las pulsaciones de la corriente en letras y las imprimía en una cinta.
Fot. Western Union Tel. Co.
SIFÓN REGISTRADOR : Este sensible instrumento registraba gráficamente sobre una tira de papel , mediante una línea ondulada , el despacho enviado a lo largo de un cable submarino . Una onda , a lo largo de la línea media , representaba un punto , y , al otro lado , una raya .
Surgió luego una modificación de este método en el telégrafo sistema "ticker", o indicador eléctrico de cotizaciones, por el cual un operador, en una casa de contratación de valores, manipulaba en un teclado, y por conexión telegráfica imprimía las cotizaciones de valores sobre cintas de papel que corrían a través de máquinas de imprimir en la oficinas de agentes de bolsa de muchas ciudades simultáneamente.
Otras aplicaciones del telégrafo
Un instrumento llamado " telantógrafo " extendía el principio del telégrafo a la reproducción a distancia de la escritura a mano. En la estación receptora se reproducía la escritura mediante un lápiz movido eléctricamente, copiando fielmente lo que se escribía con un lápiz semejante en el otro extremo de la línea. Para la transmisión eléctrica de dibujos, llamada " telefotografía " , se habían ideado también varios métodos, que habían llegado a un alto grado de perfección. En cada caso se enviaba un pequeño rayo de luz sucesivamente a través de cada detalle del dibujo que había de transmitirse. La intensidad de la luz transmitida por el dibujo en cada punto dependía del grado de luz y sombra de aquel punto. Esta luz transmitida, cuando chocaba con una pequeña tira de selenio hacía cambiar su resistencia eléctrica, de modo que cuanto más intensa era la luz menor era la resistencia del selenio. De esta manera podían enviarse por un hilo sucesivas pulsaciones de corriente a un aparato receptor, donde el dibujo original podía ser reproducido, punto por punto, por la variable acción química de la corriente sobre papel sensible. Se había inventado también un sistema con el cual podía también ser reproducida una pintura con sus colores originales. Numerosos sistemas de televisión habían sido construidos dependientes de la misma propiedad del selenio, los cuales permitían ver todas las partes de un objeto simultáneamente mediante la ayuda de hilos de conexión. En una ocasión se pudieron ver modelos geométricos sencillos exhibidos a 115 kilómetros de distancia , todo un desafío tecnológico para el avance de la ciencia en esos años .
Las llamadas para incendios telegráficas permitían oprimir un interruptor en la caja especial más próxima para estos casos y notificar al Cuerpo de bomberos de la existencia de un incendio y su lugar aproximado. En el avisador de incendios automático el mismo calor del fuego hacía sonar el timbre de alarma.
La campanilla de la puerta transformada en un telégrafo
Las señales horarias enviadas diariamente al mediodía a las principales ciudades de Estados Unidos desde Washington permitían corregir por telégrafo los relojes que iban adelantados o atrasados. En los ferrocarriles, tanto de vapor como eléctricos, el telégrafo ha desempeñado un papel muy importante, evitando accidentes y manteniendo un servicio continuo. Se empleaba un sistema de señales que informaban, mediante luces de colores o las posiciones de un brazo semafórico, de la situación de la vía delante de un tren. Mientras estas señales, en la mayoría de los casos, se obtenían automáticamente por el movimiento de los trenes, con frecuencia estaban bajo el gobierno extraño de un tren emisor. Hasta la vulgar campanilla de la puerta no era mas que otra simple aplicación del principio del telégrafo, desarrollado con más primor en el indicador de hotel.
El telégrafo submarino.
La transmisión de despachos telegráficos por cable submarino a través de un océano presentaba dificultades mucho mayores que las encontradas por tierra. El tendido y conservación del cable mismo suponía grandes dificultades y gastos. Cada centímetro del hilo de cobre interior debía ser aislado perfectamente del agua salada que le rodeaba. Su funcionamiento era más lento que en la línea terrestre. En ésta, al oprimir el manipulador la corriente crece rápidamente hasta su completa energía en todas las partes de la línea, prácticamente, al mismo tiempo. En el cable submarino, la corriente sube rápidamente en la estación emisora; pero puede emplear más de un segundo en alcanzar la misma magnitud en la estación receptora situada a 3.200 kilómetros de distancia. Además el relé que se utilizaba para reforzar la señal a intervalos en la línea terrestre no podía ser conectado, por razones bien claras, en el cable submarino.
Aunque otros habían sugerido el empleo de cables submarinos en telegrafía, y se tendió un cable con éxito en 1846 entre Inglaterra y Francia, la gloria de la realización de un cable trasatlántico se debió primeramente al espíritu indomable de un norteamericano, Cyrus W. Field (1819-92). Después de retirarse de los negocios activos, a la edad de treinta y tres años, con una gran fortuna, tropezó con el inventor y electricista canadiense Federico N. Gisborne (1824?92), quien precisamente había tendido el primer cable de alta mar en aguas de Estados Unidos , entre la isla Príncipe Eduardo y New Brunswick,. y proyectó unir el cabo Ray y cabo Bretón. Interesándose en este proyecto, Field consideró la ocasión propicia para otro adelanto más grande: un cable trasatlántico. En 1856 organizó la Atlantic Telegraph Company, sostenida casi enteramente por capital inglés. Con un buque de guerra inglés y otro americano intentó, en 1857, tender un cable entre Irlanda y Newfoundland. El cable se rompió a 536 kilómetros de la costa de Irlanda y fue abandonado. Otro ensayo se hizo en 1858, situándose dos buques de guerra en medio del Océano y arriando el cable conforme navegaban en opuestas direcciones hacia Irlanda y Terranova. Después de haberse roto el cable varias veces, los buques regresaron a Queenstown. Más tarde, en el mismo año los buques se situaron otra vez en mitad del Océano y el cable fue tendido sin accidentes. El 7 de agosto de 1858 se envió la primera señal de Terranova a Irlanda; pero el cable dejó de funcionar el 1 de septiembre de 1858 y hubo que abandonarlo, con grandes pérdidas financieras de los organizadores de la empresa.
Otro cable que se tendió en 1865 se rompió a una distancia de 1920 kilómetros de Irlanda y no pudo ser recobrado. Al año siguiente se tendió, felizmente, un nuevo cable y se pudo levantar y terminar de tender el cable que había sido abandonado en 1865. Uno de estos cables dejó de funcionar en 1872 y el otro en 1877 ; pero otros cuatros cables tendidos entre tanto continuaron en servicio. En 1921, las diferentes partes del mundo estaban unidas por 530 cables submarinos, con una longitud total de 387.200 kilómetros.
La debilidad de las señales transmitidas a través de cable largo exigía el invento de aparatos receptores más sensibles. El sifón registrador, inventado por lord Kelvin en 1867, se empleaba con este objeto a principios del siglo ** casi exclusivamente. Este instrumento consistía en una ligera bobina de hilo fino aislado suspendida entre los polos de un poderoso imán. Cuando la corriente de un cable circulaba a través de la bobina ésta se inclinaba a un lado o a otro, según la dirección de la corriente. Un hilo unido a un punto de la bobina hacía que un pequeño tubo de cristal conteniendo tinta se coloque junto a uno u otro borde de una cinta de papel que se movía lentamente bajo él. El otro extremo del tubo de cristal terminaba en un tintero colocado más alto que el papel, así que transmitía la tinta al papel actuando como un sifón. La corriente se enviaba desde la estación emisora en una dirección cuando se quería representar un punto, y en la dirección inversa cuando se quería representar una raya. Cuando la línea ondulada trazada sobre el papel pasaba por encima de la línea horizontal se la reconocía como un punto, y cuando pasaba por debajo, como una raya, siendo exclusivamente empleado el alfabeto continental. La rapidez de transmisión había sido aumentada con un sistema "duplex", que permitía transmitir dos despachos, uno en cada dirección, al mismo tiempo. No había sido posible adaptar ninguno de los sistemas más rápidos de las líneas terrestres a los cables submarinos.
Hablando a través de un hilo
Se cuenta que unos pocos años después de la introducción del telégrafo los operadores se entretenían, cuando no había mucho que hacer, marcando el compás de las canciones populares del día con sus manipuladores telegráficos. Muchos operadores llegaron a ser tan hábiles en este pasatiempo, que se reconocía fácilmente la canción por los golpes del receptor en el otro extremo de la línea. En 1854, Carlos Bourseul , en Francia, sugirió la idea de un diafragma conectado a uno de los dos contactos de una línea telegráfica, de modo que las vibraciones del diafragma al abrir y cerrar el circuito pudiesen producir corrientes intermitentes en la línea de la misma frecuencia que las ondas sonoras que actuaban sobre el diafragma. Explicó además que un diafragma semejante, colocado cerca de un electroimán en el otro extremo de la línea, debía vibrar por la atracción magnética y reproducir el sonido primitivo. Ninguna aplicación práctica se derivó de esta idea; pero en 1861, Felipe Reis, en Alemania, construyó un aparato que realizaba prácticamente el mismo propósito. Reis denominó a su instrumento " teléfono " y consiguió transmitir sonidos musicales con gran éxito; pero la transmisión del lenguaje resultó en general imperfecta. Ya veremos en los desarrollos posteriores de la idea, que una pequeña alteración en el teléfono de Reis lo hubiera hecho funcionar perfectamente. En 1885 se erigió un monumento a la memoria del inventor en su ciudad natal, Gelnhausen.
En 1874, Alexandro Graham Bell, profesor en la Universidad de Boston, se interesó en el estudio de los aparatos telegráficos "múltiplex", asunto popular en aquel tiempo, a causa del rápido desarrollo de la industria telegráfica. Concibió la idea de transmitir varios despachos por un solo hilo, mediante un cierto número de pares de resortes de acero. Daremos una breve explicación del telégrafo armónico de Bell, porque éste representó un eslabón importante en el desarrollo del teléfono. Cuando se baja el manipulador en A, el resorte de la estación emisora es atraído por el electroimán; pero al moverse rompe el circuito, así que el resorte vibrará continuamente con su frecuencia natural mientras el manipulador esté bajo. Como se producirá en la línea telegráfica una corriente intermitente con la misma frecuencia que la del resorte vibrante, otro resorte en B, al otro extremo de la línea, con la misma frecuencia de vibración, será atraído intermitentemente por el electroimán Así se puede conseguir que dos resortes semejantes vibren al unísono en los extremos de una línea telegráfica. Bell creía que se podían unir a los extremos de una línea telegráfica simple un cierto número de estas unidades y que se podrían enviar así al mismo tiempo varios despachos, si cada par de resortes estaba ajustado a una distinta frecuencia de vibración. Aunque él construyó diferentes modelos de estos aparatos telegráficos múltiples, nunca consiguió que funcionasen satisfactoriamente.
El teléfono, un descubrimiento accidental
Durante estos ensayos indicó a varios amigos la posibilidad de transmitir eléctricamente la palabra hablada, y es evidente que conocía los intentos hechos por Reis en ese sentido. Se le aconsejó, sin embargo, que perseverase en el desarrollo de su telégrafo armónico; y el teléfono parlante inventado por Bell debe en parte su existencia a un descubrimiento casual hecho durante estos experimentos telegráficos. Su mecánico, Tomás A. Watson, informa que él estaba encargado el 2 de junio de 1875 de hacer vibrar uno de los resortes en la estación emisora de una corta línea en un desván en la calle Court, en Boston, mientras el profesor Bell estaba concordando un resorte en otra habitación en el otro extremo de la línea. Los dos cuerpos que se ponían en contacto por la vibración del resorte accidentalmente llegaron a soldarse por el calor de la chispa que entre ambos saltaba, y Watson, tratando de romper esta unión tiró del resorte varias veces.
MODELO DEL PRIMER TELÉFONO DEL PROF. BELL .
Esta es una copia del aparato con el que la palabra hablada fue por primera vez transmitida eléctricamente en 1875 .
PRIMITIVO TRANSMISOR MAGNÉTICO "CENTENARIO" DEL PROF. BELL
PRIMER RECEPTOR "CENTENARIO" DEL PROF. BELL
El profesor Bell se precipitó desde la habitación inmediata gritando: "¿Qué estaba usted haciendo? " , Bell había oído el sonido exacto del resorte emisor reproducido por el resorte en el extremo receptor de la línea. No necesitó mas que un momento para darse cuenta de que la vibración de una lámina colocada cerca de un electroimán conectado en un circuito cerrado haría variar a la corriente del circuito en intensidad y con igual frecuencia que la de las vibraciones de la lamina. Como el profesor Bell, lo mismo que antes su padre, era un perito en la ciencia del sonido, y había dedicado muchos años al problema de enseñar a los sordomudos a hablar vio rápidamente la posibilidad de reemplazar el resorte por un diafragma lo bastante grande para vibrar de acuerdo con las variaciones en la presión del aire producidas por la voz. Después de muchos experimentos con diafragmas de diferentes formas hizo su transmisor y su receptor que transmitían la palabra completamente bien.
La patente por este invento fue obtenida el 7 de marzo de 1876, y resultó ser la más valiosa que se haya obtenido nunca en cualquier país. El aparato fue presentado en la Exposición del Centenario, en Filadelfia , en el año 1876, y causó sensación entre los que fueron capaces de apreciar su importancia. Lord Kelvin, que, con Don Pedro del Brasil, estaba entre aquellos, al oír su misteriosa repetición de la palabra hablada lo calificó como la cosa más maravillosa de América. En 1921 había próximamente 13 millones de teléfonos conectados a las líneas de la American Telephone and Telegraph Company, y medio millón más sin considerar la propiedad; es decir, uno por cada ocho personas. Sus circuitos contenían 40.000.000 de kilómetros de hilo y sus empleados pasaban de 231.000. El promedio de los despachos transmitidos diariamente en esta red excedían los 33.000.000.
El receptor que se descolgaba del gancho usado hacia los primeros años del siglo ** ( analógico , antes de que se pasara a la etapa de la era digital en años posteriores ) era en esencia el mismo que empleó Bell en su aparato primitivo. La principal diferencia estaba en la substitución del núcleo de hierro dulce por un imán permanente, cambio que Bell introdujo en 1877. Al mismo tiempo, un grupo de investigadores en la Universidad de Brown realizó varias reformas en la construcción del teléfono, resultando de una forma más sencilla y reducida. Con este aparato perfeccionado el profesor Bell inauguró una serie de conferencias en varias ciudades, en las que describió y presentó su teléfono ante grandes auditorios.
Se organizó entonces la Bell Telephone Company, asociación de propietarios de patente "Bell", y empezó a alquilar teléfonos para usos privados a 10 dólares por año. En 1878 se formó la American Speaking Telephone Company, subsidiaria de la Western Union Telegraph Company, y procedió a construir teléfonos del tipo Bell, en abierta competencia con la primera compañía. Se hizo una importante mejora en el teléfono, casi simultáneamente por Emilio Berliner y Tomás A. Edison quienes, independientemente, indicaron la substitución de un micrófono como transmisor en vez del transmisor electromagnético de Bell. El micrófono de Berliner contenía una pequeña prominencia de metal mantenida en ligero contacto con una placa unida al centro del diafragma emisor, mientras que el micrófono de Edison contenía un contacto semejante de carbón con una placa de metal. En ambos aparatos, la cambiante presión de las ondas sonoras sobre el diafragma produce una variación correspondiente en la resistencia del contacto en el micrófono, haciendo con esto que la corriente en la línea varíe en intensidad con la misma frecuencia que las ondas sonoras. Reis hubiera obtenido un resultado semejante si hubiese impedido a su diafragma vibrante abrir el circuito.
La Western Union Telegraph Company compró la patente del micrófono de Edison, y como ella dirigía la mayoría de las líneas telegráficas del país llegó a ser un competidor serio de Bell.
Maravilloso progreso de la Bell Company y la gran fortuna de sus accionistas .
En 1878, la Bell Company adoptó como transmisor un micrófono perfeccionado que había inventado Francis Blake, hijo, y entabló un pleito contra la Western Union Telegraph Company por violación de la primitiva patente de Bell. En 1879 la Westem Union fue requerida para retirarse de los negocios telefónicos, y los valores de la Bell Company, que habían sido ofrecidos anteriormente a 50 dólares por acción, con pocos compradores, subieron de valor hasta 1.000 dólares por acción. En 1879 varió el nombre de la Compañía por el de National Bell Telephone Company, y en 1880 por el de American Bell Telephone Company, en 1885, adoptó el nombre , American Telephone and Telegraph Company.
En cada reorganización se realizaban nuevas emisiones de valores, que multiplicaban muchas veces el valor de las acciones primitivas. Se ha calculado que cada inversión primitiva de 50 dólares en la Bell Telephone Company se había convertido hacia 1930 en más de 100.000 dólares .
El enorme éxito del teléfono de Bell no fué alcanzado, sin embargo, sin una serie continua de obstáculos, tanto técnicos como comerciales. En sus primeros años un solo diafragma servía como transmisor y como receptor, de modo que era preciso hablar y oír con el mismo diafragma alternativamente. El abonado llegaba a confundirse muy fácilmente en esta operación, hasta el punto de que en algunos teléfonos llegó a ponerse un letrero diciendo: "No habléis con los oídos ni escuchéis con la boca ".
Después del invento del hilo de cobre estirado a mano, llevado a cabo por Thomas B. Doolittle, se construyó una línea telefónica entre Boston y Nueva York y empezó a funcionar en 1884 . En esta época llegó a ser tan grande la congestión de hilos aéreos en la ciudad de Nueva York, que se consideró necesario tenderlos en cañerías subterráneas. Mientras se vencían estas dificultades, la Compañía de teléfonos se vio obligada a entablar pleito contra varias personas por infracción de sus patentes básicas. Desde sus comienzos hasta 1896 ganó más de 600 litigios, cinco de los cuales llegaron al Tribunal Supremo.
El micrófono transmisor fue muy perfeccionado hacia 1890 por A. C. White. El micrófono de White contenía una caja pequeña llena con granos duros de carbón. Las ondas sonoras, al chocar con el diafragma transmisor, obligan a estas partículas a aproximarse más o menos unas a otras. La resistencia ofrecida por este contacto de los granos de carbón varía mucho de este modo, en concordancia con las ondas sonoras producidas por la voz. Este tipo de micrófono se empleó luego en el transmisor de todos los teléfonos modernos .
Historia de la central telefónica
La idea de establecer una central telefónica, por cuyo medio un teléfono pudiese conectarse con otro teléfono cualquiera, parece haber sido sugerida por Edwin T. Holmes , quien dirigió una central de esta clase en 1877, en conexión con su sistema de alarma contra los ladrones en Boston. La transmisión de la palabra, al principio, era tan incompleta, que el abonado tenía que referir al operador de la central el mensaje que había de ser repetido al otro abonado.
En la actualidad, el par de hilos que sale de nuestro teléfono van sobre postes, al aire libre o subterráneos, recubiertos de aislante ( se usó el plomo en aquellos años ) , a un edificio donde cientos de hilos semejantes concurren para la interconexión.
En la central con operadoras , que constituyó el adelanto tecnológico posterior , habían muchas empleadas, sentadas una al lado de las otras, delante de un cuadro de distribución telefónico.
Tendiendo un gran cable telefónico para 1200 personas de la American Telephone & Telegraph Co. hacia 1890 .
Cada una de estas telefonistas estaba provista de un receptor y un transmisor, sostenido en su posición mediante una lámina o casquete, quedando así las manos libres. El frente del cuadro estaba perforado por un gran número de agujeros pequeños llamados "jacks" y al lado de cada agujero estaba colocada una diminuta lámpara eléctrica. Cada uno de estos agujeros representaba el final de una línea telefónica. Entre el operador y la cara vertical del cuadro había un estante estrecho, de donde sobresalían cientos de terminales con la extremidad de latón. Estos se llamaban "clavijas", e iban unidas a los cabos de cordones flexibles, de longitud conveniente.
Cuando un abonado descolgaba su receptor del gancho, brillaba una de las diminutas lámparas del cuadro, y la telefonista más próxima tomaba una de las clavijas y la insertaba en el jack adyacente a la lámpara encendida. La lámpara se apagaba , pero al mismo tiempo se encendía otra en el banco al lado del flexible. La telefonista entonces cerraba un conmutador situado en el banco o estante que conectaba su teléfono con el del abonado y decía : "¡Central!" Al recibir el número que se deseaba, la telefonista tomaba otra clavija, la conectaba bajo el banco a la primera, la insertaba en el jack que pertenecía al número pedido y apretaba un botón, que hacía sonar el timbre del teléfono de la persona a quien se llamaba.
Tan pronto como la persona, al contestar a la llamada, descolgaba el receptor del gancho, la lámpara adyacente al primer flexible se apagaba , indicando a la telefonista que había sido hecha la conexión pedida. Como el teléfono de aquélla era desconectado de la línea después de recibir el número deseado, quedaba la telefonista libre para establecer otras conexiones . Cuando el abonado en una línea volvía a colgar el receptor en el gancho, la lámpara adyacente al flexible correspondiente se encendía , la telefonista retiraba la clavija, apagándose la lámpara, y se volvía a colocar la clavija en el estante. En una central telefónica activa las lámparas del cuadro estaban continuamente encendiéndose y apagándose, acompañadas de las llamadas, " ¡central! ", y el tictac de las clavijas. Al visitante el frente del cuadro le parece sumamente sencillo; pero el reverso tenía una construcción más complicada, como se muestra en la imagen en ésta página .
El otro tipo de central, cuyo empleo se incrementó luego a medida que los automatismos fueron reemplazando progresivamente a las operadoras , fue aquella en que las conexiones que se hacían por medio una máquina automática, que era dirigida por la persona que hacía la llamada. En lugar de esperar a que la telefonista pregunte el número que se desea, el abonado, de un modo automático, conectaba su teléfono con el de cualquier otro abonado haciendo girar una esfera numerada con las cifras sucesivas del número del teléfono deseado. La máquina automática (un modelo típico se representa en ésta página ) conecta los dos teléfonos, y el abonado que llama puede entonces hacer sonar directamente el timbre del teléfono del otro abonado.
Cómo se fueron perfeccionando las líneas de gran longitud .
Durante muchos años después de la invención del teléfono, la transmisión de la palabra en líneas más largas que unos pocos cientos de kilómetros resultaba imposible, y aun en líneas mas cortas era con frecuencia difícil transmitir el lenguaje con claridad. El cambio en la cualidad del lenguaje transmitido en las largas líneas se debe a que las diferentes frecuencias sonoras de la voz humana, que, en serie, reconocemos corno palabras, no se transmiten con igual intensidad en la línea; algunas son parcialmente absorbidas en la transmisión, mientras otras pueden aumentar en sonoridad relativa. A este efecto perturbador hay que añadir otro, consistente en que las respectivas frecuencias no llegan al receptor distante precisamente en el mismo orden con que salieron de los labios del que habla, ya que algunas se retrasan ligeramente respecto de otras. Bajo tales condiciones, es evidente que, aunque tales perturbaciones no sean de gran magnitud, el resultado producido en el extremo receptor de la línea es de gran confusión.
Reverso de un cuadro de distribución telefónica en uso hacia los años '20 : Aquí concurrían los terminales de las diferentes líneas telefónicas , de modo que todas ellas estabal alalcance de la telefonista que estaba sentada al otro lado del cuadro .
La maquina que sustituyó los oídos y brazos humanos de la operadora . Foto de una de las primeras centrales eléctricas en uso a comienzos del siglo ** .El abonado indicaba en una rueda de discado de su teléfono el número del teléfono que necesitaba , de la cual partían corrientes eléctricas a la central y para luego poner en movimiento un mecanismo que realiza todo el trabajo de poner en comunicación a las dos líneas.
DISPOSICIÓN DE UN CUADRO DE DISTRIBUCIÓN TELEFÓNICO
Aquí se muestran como ejemplo los diferentes circuitos y aparatos por medio de los cuales una telefonista conectaba un abonado con otro en la misma central.
1 , Teléfono de abonado No. 1 ; 2, Terminales de cable ; 3 , Repartidores generales; 4, Verticales; 5 , Alambre de cruzadas; 6, Horizontales; 7, Repartidor intermediario; 8, Relays cortadores: 9, Aparato pechera de operadora; 10 , jack de operadora; 11 , Para llamar; 12 Para Contestar; 13 Llave de hablar; 14, Llaves registradoras de medición; 15, Señales de supervisión; 16, Lámpara piloto: 17, jacks de múltiple; 18, Jacks de contestar; 19 , Lamparita de línea; 20, Bobina de inducción; 21, Bobina de retardación; 22, Condensadores; 23, Bobina de repetición; 24, Relays de cordones; 25, Resistencia; 26, Tablero de fusibles; 27, Relay piloto; 28, Medidores de posiciones ; 29, Teléfono de abonado No. 2.
Antigua foto de una gran central telefónica de la ciudad de Nueva York , donde se pueden ver a las operadoras atendiendo a los abonados telefónicos .
Un profesor de la Universidad de Columbia, el Dr. Michael I. Pupin, reconoció que esta perturbación se debía a la desigual transmisión de las diferentes frecuencias de la voz, e hizo una investigación matemática de las condiciones existentes con el propósito de buscar un remedio. El estudio de las matemáticas es para muchas personas menos atractivo que el de otras muchas materias, porque les parece que aquél conduce a resultados menos prácticos. El error de esta opinión se ve claro en este ejemplo, como en otros muchos, pues la investigación matemática del Dr. Pupin le descubrió la manera de remediar la imperfecta transmisión en las largas líneas Aconsejó a las compañías telefónicas que intercalasen bobinas en lugares determinados de sus líneas y les predijo un perfeccionamiento en la transmisión del lenguaje . Las líneas entre Nueva York y Chicago fueron así equipadas con "bobinas de inductancia", y con marcado éxito . Más tarde se instalaron bobinas en las líneas occidentales de Chicago hasta Denver, así que se pudo hablar entre Nueva York y Denver, a una distancia de 3.520 kilómetros. Otras bobinas de carácter análogo fueron luego instaladas en los cables telefónicos subterráneos que unían Boston, Nueva York, Filadelfia y Washington. Londres y París habían sido conectados por un cable telefónico provisto de estas bobinas a través del Canal de la Mancha, y otras líneas continentales, naciendo en París, unieron finalmente a Londres con Berlín, Viena y Roma.
Aunque el invento del Dr. Pupin permitió aumentar la distancia a que podían ser transmitida la voz humana, las comunicaciones transcontinentales hubieran resultado indudablemente imposibles sin la adicional instalación de "repetidores" que trabajasen en unión de las bobinas de inductancia. Las compañías telegráficas usaban repetidores hacía muchos años pero el tipo empleado por ellas era de acción demasiado lenta para reproducir la voz humana. Después de haber ensayado muchos artificios, que resultaron defectuosos, se encontró, al fin, un repetidor o amplificador satisfactorio basado en el principio de la lámpara de tres electrodos (denominada tríodo ) que consistía en una ampolla de cristal, donde se hacía el vacío más perfecto posible, conteniendo un filamento incandescente, una parrilla o rejilla de hilos y una delgada placa (ánodo y cátodo ) , colocados unos al lado de otros en el orden mencionado. Si los dos extremos de una línea telefónica se conectaban respectivamente a la rejilla y al filamento, la corriente telefónica enviada a una prolongación de esta línea conectada a la placa y al filamento era muchas veces mayor que en la primera línea, y variaba en intensidad en una reproducción exacta de la primera corriente más débil.
La instalación de estos amplificadores en varios puntos entre Nueva York y San Francisco hicieron posible en aquellos años hablar claramente entre estas dos ciudades. Con la terminación del cable telefónico submarino entre Cayo Hueso y Cuba quedó luego establecida la comunicación telefónica entre Cuba y la isla Catalina. La voz en este caso era transmitida bajo el Océano, desde Cuba a los Estados Unidos, cruzando el continente a California y luego daba el salto final por radiotelefonía a Catalina, en una distancia total de 8.752 kilómetros.
El crecimiento constante de tráfico en las líneas telefónicas a gran distancia de Estados Unidos en 1930 había despertado el deseo de encontrar algunos métodos de telefonía múltiples que permitiesen transmitir varios mensajes telefónicos por un par de hilos. .El primer paso en esta dirección se dio con la introducción del circuito llamado fantasma por medio del cual se podían transmitir simultáneamente tres mensajes telefónicos por dos pares de hilos.
Otro desarrollo fue un método de telefonía llamado "mensajero", que permitía transmitir varios mensajes telefónicos por un par de hilos, en cualquier dirección, al mismo tiempo. En este sistema, cada persona, al hablar en el transmisor, hacía variar la intensidad de una corriente alterna de muy alta frecuencia mantenida continuamente en la línea. Esta corriente alterna era producida por una lámpara de tres electrodos, parecida en la construcción al amplificador telefónico. Se decía que la persona que hablaba en el transmisor "modulaba " esta corriente de alta frecuencia que servía como mensajera ( o portadora ) de las vibraciones de la voz, pero volvía a su estado tan rápidamente que no producía ningún sonido en el teléfono receptor. Las vibraciones de la voz se reproducían , sin embargo, en el diafragma del aparato receptor, y la transmisión del lenguaje era tan clara como en la línea ordinaria.
El elemento más importante en el sistema mensajero múltiple era un artificio en la estación receptora llamado "filtro". Los filtros (equivalente a un divisor de frecuencias ) iban conectados a cada extremo de la línea entre cada par de teléfonos. Su misión consistía en no dejar circular a través de ellos sino una corriente mensajera determinada, de modo que cuando circulaban varias corrientes mensajeras de diferentes frecuencias en línea telefónica, al mismo tiempo cada filtro en la estación receptora permitía pasar solamente una de esas corrientes mensajeras (o sea el filtro separaba las frecuencias ) al aparato receptor. De esta manera, las diferentes conversaciones telefónicas conducidas por un par de hilos simultáneamente eran clasificadas en la estación receptora y transmitidas a los correspondientes abonados.
El mismo sistema había sido aplicado a la telegrafía múltiple de modo que se podían enviar 20 despachos telegráficos por un par de hilos al mismo tiempo.
Historia de la central telefónica
La idea de establecer una central telefónica, por cuyo medio un teléfono pudiese conectarse con otro teléfono cualquiera, parece haber sido sugerida por Edwin T. Holmes , quien dirigió una central de esta clase en 1877, en conexión con su sistema de alarma contra los ladrones en Boston. La transmisión de la palabra, al principio, era tan incompleta, que el abonado tenía que referir al operador de la central el mensaje que había de ser repetido al otro abonado.
En la actualidad, el par de hilos que sale de nuestro teléfono van sobre postes, al aire libre o subterráneos, recubiertos de aislante ( se usó el plomo en aquellos años ) , a un edificio donde cientos de hilos semejantes concurren para la interconexión.
En la central con operadoras , que constituyó el adelanto tecnológico posterior , habían muchas empleadas, sentadas una al lado de las otras, delante de un cuadro de distribución telefónico.
Tendiendo un gran cable telefónico para 1200 personas de la American Telephone & Telegraph Co. hacia 1890 .
Cada una de estas telefonistas estaba provista de un receptor y un transmisor, sostenido en su posición mediante una lámina o casquete, quedando así las manos libres. El frente del cuadro estaba perforado por un gran número de agujeros pequeños llamados "jacks" y al lado de cada agujero estaba colocada una diminuta lámpara eléctrica. Cada uno de estos agujeros representaba el final de una línea telefónica. Entre el operador y la cara vertical del cuadro había un estante estrecho, de donde sobresalían cientos de terminales con la extremidad de latón. Estos se llamaban "clavijas", e iban unidas a los cabos de cordones flexibles, de longitud conveniente.
Cuando un abonado descolgaba su receptor del gancho, brillaba una de las diminutas lámparas del cuadro, y la telefonista más próxima tomaba una de las clavijas y la insertaba en el jack adyacente a la lámpara encendida. La lámpara se apagaba , pero al mismo tiempo se encendía otra en el banco al lado del flexible. La telefonista entonces cerraba un conmutador situado en el banco o estante que conectaba su teléfono con el del abonado y decía : "¡Central!" Al recibir el número que se deseaba, la telefonista tomaba otra clavija, la conectaba bajo el banco a la primera, la insertaba en el jack que pertenecía al número pedido y apretaba un botón, que hacía sonar el timbre del teléfono de la persona a quien se llamaba.
Tan pronto como la persona, al contestar a la llamada, descolgaba el receptor del gancho, la lámpara adyacente al primer flexible se apagaba , indicando a la telefonista que había sido hecha la conexión pedida. Como el teléfono de aquélla era desconectado de la línea después de recibir el número deseado, quedaba la telefonista libre para establecer otras conexiones . Cuando el abonado en una línea volvía a colgar el receptor en el gancho, la lámpara adyacente al flexible correspondiente se encendía , la telefonista retiraba la clavija, apagándose la lámpara, y se volvía a colocar la clavija en el estante. En una central telefónica activa las lámparas del cuadro estaban continuamente encendiéndose y apagándose, acompañadas de las llamadas, " ¡central! ", y el tictac de las clavijas. Al visitante el frente del cuadro le parece sumamente sencillo; pero el reverso tenía una construcción más complicada, como se muestra en la imagen en ésta página .
El otro tipo de central, cuyo empleo se incrementó luego a medida que los automatismos fueron reemplazando progresivamente a las operadoras , fue aquella en que las conexiones que se hacían por medio una máquina automática, que era dirigida por la persona que hacía la llamada. En lugar de esperar a que la telefonista pregunte el número que se desea, el abonado, de un modo automático, conectaba su teléfono con el de cualquier otro abonado haciendo girar una esfera numerada con las cifras sucesivas del número del teléfono deseado. La máquina automática (un modelo típico se representa en ésta página ) conecta los dos teléfonos, y el abonado que llama puede entonces hacer sonar directamente el timbre del teléfono del otro abonado.
Cómo se fueron perfeccionando las líneas de gran longitud .
Durante muchos años después de la invención del teléfono, la transmisión de la palabra en líneas más largas que unos pocos cientos de kilómetros resultaba imposible, y aun en líneas mas cortas era con frecuencia difícil transmitir el lenguaje con claridad. El cambio en la cualidad del lenguaje transmitido en las largas líneas se debe a que las diferentes frecuencias sonoras de la voz humana, que, en serie, reconocemos corno palabras, no se transmiten con igual intensidad en la línea; algunas son parcialmente absorbidas en la transmisión, mientras otras pueden aumentar en sonoridad relativa. A este efecto perturbador hay que añadir otro, consistente en que las respectivas frecuencias no llegan al receptor distante precisamente en el mismo orden con que salieron de los labios del que habla, ya que algunas se retrasan ligeramente respecto de otras. Bajo tales condiciones, es evidente que, aunque tales perturbaciones no sean de gran magnitud, el resultado producido en el extremo receptor de la línea es de gran confusión.
Reverso de un cuadro de distribución telefónica en uso hacia los años '20 : Aquí concurrían los terminales de las diferentes líneas telefónicas , de modo que todas ellas estabal alalcance de la telefonista que estaba sentada al otro lado del cuadro .
La maquina que sustituyó los oídos y brazos humanos de la operadora . Foto de una de las primeras centrales eléctricas en uso a comienzos del siglo ** .El abonado indicaba en una rueda de discado de su teléfono el número del teléfono que necesitaba , de la cual partían corrientes eléctricas a la central y para luego poner en movimiento un mecanismo que realiza todo el trabajo de poner en comunicación a las dos líneas.
DISPOSICIÓN DE UN CUADRO DE DISTRIBUCIÓN TELEFÓNICO
Aquí se muestran como ejemplo los diferentes circuitos y aparatos por medio de los cuales una telefonista conectaba un abonado con otro en la misma central.
1 , Teléfono de abonado No. 1 ; 2, Terminales de cable ; 3 , Repartidores generales; 4, Verticales; 5 , Alambre de cruzadas; 6, Horizontales; 7, Repartidor intermediario; 8, Relays cortadores: 9, Aparato pechera de operadora; 10 , jack de operadora; 11 , Para llamar; 12 Para Contestar; 13 Llave de hablar; 14, Llaves registradoras de medición; 15, Señales de supervisión; 16, Lámpara piloto: 17, jacks de múltiple; 18, Jacks de contestar; 19 , Lamparita de línea; 20, Bobina de inducción; 21, Bobina de retardación; 22, Condensadores; 23, Bobina de repetición; 24, Relays de cordones; 25, Resistencia; 26, Tablero de fusibles; 27, Relay piloto; 28, Medidores de posiciones ; 29, Teléfono de abonado No. 2.
Antigua foto de una gran central telefónica de la ciudad de Nueva York , donde se pueden ver a las operadoras atendiendo a los abonados telefónicos .
Un profesor de la Universidad de Columbia, el Dr. Michael I. Pupin, reconoció que esta perturbación se debía a la desigual transmisión de las diferentes frecuencias de la voz, e hizo una investigación matemática de las condiciones existentes con el propósito de buscar un remedio. El estudio de las matemáticas es para muchas personas menos atractivo que el de otras muchas materias, porque les parece que aquél conduce a resultados menos prácticos. El error de esta opinión se ve claro en este ejemplo, como en otros muchos, pues la investigación matemática del Dr. Pupin le descubrió la manera de remediar la imperfecta transmisión en las largas líneas Aconsejó a las compañías telefónicas que intercalasen bobinas en lugares determinados de sus líneas y les predijo un perfeccionamiento en la transmisión del lenguaje . Las líneas entre Nueva York y Chicago fueron así equipadas con "bobinas de inductancia", y con marcado éxito . Más tarde se instalaron bobinas en las líneas occidentales de Chicago hasta Denver, así que se pudo hablar entre Nueva York y Denver, a una distancia de 3.520 kilómetros. Otras bobinas de carácter análogo fueron luego instaladas en los cables telefónicos subterráneos que unían Boston, Nueva York, Filadelfia y Washington. Londres y París habían sido conectados por un cable telefónico provisto de estas bobinas a través del Canal de la Mancha, y otras líneas continentales, naciendo en París, unieron finalmente a Londres con Berlín, Viena y Roma.
Aunque el invento del Dr. Pupin permitió aumentar la distancia a que podían ser transmitida la voz humana, las comunicaciones transcontinentales hubieran resultado indudablemente imposibles sin la adicional instalación de "repetidores" que trabajasen en unión de las bobinas de inductancia. Las compañías telegráficas usaban repetidores hacía muchos años pero el tipo empleado por ellas era de acción demasiado lenta para reproducir la voz humana. Después de haber ensayado muchos artificios, que resultaron defectuosos, se encontró, al fin, un repetidor o amplificador satisfactorio basado en el principio de la lámpara de tres electrodos (denominada tríodo ) que consistía en una ampolla de cristal, donde se hacía el vacío más perfecto posible, conteniendo un filamento incandescente, una parrilla o rejilla de hilos y una delgada placa (ánodo y cátodo ) , colocados unos al lado de otros en el orden mencionado. Si los dos extremos de una línea telefónica se conectaban respectivamente a la rejilla y al filamento, la corriente telefónica enviada a una prolongación de esta línea conectada a la placa y al filamento era muchas veces mayor que en la primera línea, y variaba en intensidad en una reproducción exacta de la primera corriente más débil.
La instalación de estos amplificadores en varios puntos entre Nueva York y San Francisco hicieron posible en aquellos años hablar claramente entre estas dos ciudades. Con la terminación del cable telefónico submarino entre Cayo Hueso y Cuba quedó luego establecida la comunicación telefónica entre Cuba y la isla Catalina. La voz en este caso era transmitida bajo el Océano, desde Cuba a los Estados Unidos, cruzando el continente a California y luego daba el salto final por radiotelefonía a Catalina, en una distancia total de 8.752 kilómetros.
El crecimiento constante de tráfico en las líneas telefónicas a gran distancia de Estados Unidos en 1930 había despertado el deseo de encontrar algunos métodos de telefonía múltiples que permitiesen transmitir varios mensajes telefónicos por un par de hilos. .El primer paso en esta dirección se dio con la introducción del circuito llamado fantasma por medio del cual se podían transmitir simultáneamente tres mensajes telefónicos por dos pares de hilos.
Otro desarrollo fue un método de telefonía llamado "mensajero", que permitía transmitir varios mensajes telefónicos por un par de hilos, en cualquier dirección, al mismo tiempo. En este sistema, cada persona, al hablar en el transmisor, hacía variar la intensidad de una corriente alterna de muy alta frecuencia mantenida continuamente en la línea. Esta corriente alterna era producida por una lámpara de tres electrodos, parecida en la construcción al amplificador telefónico. Se decía que la persona que hablaba en el transmisor "modulaba " esta corriente de alta frecuencia que servía como mensajera ( o portadora ) de las vibraciones de la voz, pero volvía a su estado tan rápidamente que no producía ningún sonido en el teléfono receptor. Las vibraciones de la voz se reproducían , sin embargo, en el diafragma del aparato receptor, y la transmisión del lenguaje era tan clara como en la línea ordinaria.
El elemento más importante en el sistema mensajero múltiple era un artificio en la estación receptora llamado "filtro". Los filtros (equivalente a un divisor de frecuencias ) iban conectados a cada extremo de la línea entre cada par de teléfonos. Su misión consistía en no dejar circular a través de ellos sino una corriente mensajera determinada, de modo que cuando circulaban varias corrientes mensajeras de diferentes frecuencias en línea telefónica, al mismo tiempo cada filtro en la estación receptora permitía pasar solamente una de esas corrientes mensajeras (o sea el filtro separaba las frecuencias ) al aparato receptor. De esta manera, las diferentes conversaciones telefónicas conducidas por un par de hilos simultáneamente eran clasificadas en la estación receptora y transmitidas a los correspondientes abonados.
El mismo sistema había sido aplicado a la telegrafía múltiple de modo que se podían enviar 20 despachos telegráficos por un par de hilos al mismo tiempo.