18新利最新登入电话的工作原理

由:马歇尔的大脑|
白色背景的手机显示了一个计算器应用程序。18新利最新登入"width=
电话键盘的排列与计算器的排列不同。twomews / Getty Images

虽然我们大多数人认为这是理所当然的,但你家里的电话是有史以来最神奇的设备之一。如果你想和某人说话,你所要做的就是拿起电话,拨几个数字。你立刻就和那个人联系上了,你们可以进行双向对话。

电话网络扩展到世界各地,所以你几乎可以联系到地球上的任何人。当你与100年前的世界状况相比时,你会意识到电话是多么神奇!那时,给某人发一条单向的书面信息可能需要几个星期。18新利最新登入

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令人惊讶的是,电话是你家里最简单的设备之一。它之所以如此简单,是因为你家的电话连接在近一个世纪里没有改变过。如果你有一部20世纪20年代的古董电话,你可以把它连接到你家里的墙上插孔上,它就会工作得很好!

在这篇文章中,我们将看看你家里的电话设备,以及它所连接的电话网络,这样你就可以拨打和接听电话。请参见下一页开始。

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电话的设计

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一个简单的电话
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最简单的工作电话内部是这样的。

正如你所看到的,它只包含三个部分,它们都很简单:

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  • 一个开关连接和断开电话与网络的连接-这种交换机通常被称为钩开关.当你举起手机时,它就连接起来了。
  • 一个演讲者-这通常是一个小50美分,8欧姆演讲者算是吧。
  • 一个麦克风在过去,电话麦克风就像压缩在两个薄金属板之间的碳颗粒一样简单。来自你声音的声波对颗粒进行压缩和解压,改变颗粒的电阻,调节流经颗粒的电流麦克风

就是这样!你可以通过快速点击钩形开关来拨打这个简单的电话——所有的电话开关仍然可以识别。脉冲拨号如果你拿起电话,快速地按四次开关,电话公司的开关就会明白你拨了一个“4”。

上述手机唯一的问题是,当你说话时,你会通过扬声器听到自己的声音。18新利最新登入

一个“真正”电话"width=
一部“真正的”电话
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大多数人觉得这很烦人,所以任何“真正的”手机都有一个叫做a的装置双圈或者是一些功能相当的东西,可以阻止你自己的声音到达你的耳朵。现代的电话还包括电话贝尔所以它可以响按键键盘频率发生器.“真正的”手机是这样的。

不过,这还是很简单的。在现代电话中有一个电子麦克风,放大器并更换电路中的碳粒和加载线圈。机械钟经常被一个扬声器和一个电路取代,以产生令人愉快的铃声。但6.95美元的普通电话仍然是有史以来最简单的设备之一。

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电话:电线电缆

电话线和电缆将你的家庭电话连接到一个巨大的通信网络。"width=
电话线和电缆将你的家庭电话连接到一个巨大的通信网络。
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电话网从你家开始。一个铜线对从一个路边的箱子到一个箱子(通常称为箱子)入口桥)在你家。从那里,这对电线连接到你家里的每个电话插孔(通常使用红色和绿色的电线)。如果你的房子有两条电话线,那么两对独立的铜线从路上通到你的房子。第二对通常是黄色和黑色在你的房子。(见电话公司在我们附近的小盒子是做什么的?这是对路边电话亭和电线的描述。)

沿着这条路走着一条厚厚的电缆,里面装着100对或更多的铜对。根据你所处的位置,这条粗电缆将直接连接到你所在地区的电话公司的交换机,或者它将连接到一个冰箱大小的盒子数字集中器

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数码电话

集中器以每秒8000个采样率和8位分辨率(参见18新利最新登入模拟和数字录音是如何工作的有关数码18luck手机登录化声音的资料)。然后,它把你的声音和其他几十个人的声音结合起来,通过一根电线(通常是同轴电缆或光纤)发送出去光纤电缆)到电话公司办公室。不管怎样,你的线连接到a线卡按下开关,这样你拿起电话时就能听到拨号音。

如果你打电话给同一个办公室的人,那么交换机只是在你的电话和你打电话的人的电话之间建立一个环路。如果是长途电话,那么你的声音就会被数字化,并与长途网络上数以百万计的其他声音相结合。你的声音通常通过光纤传输到接收方的办公室,但也可能通过卫星或微波塔传输。(见18新利最新登入长途电话怎么打?以获取更详细的描述。)

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创建自己的电话网络

创建自己的电话网络是一个相当简单的过程。学习如何创建自己的电话网络或私人对讲机。"width=
创建自己的电话网络是一个相当简单的过程。学习如何创建自己的电话网络或私人对讲机。
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电话不仅是一种简单的设备,而且你和电话公司之间的联系也更简单。事实上,你可以很容易地创建自己的对讲系统使用两个电话,一个9伏电池(或其他简单的电源)和一个300欧姆的电阻,你可以在Radio Shack花一美元买到。你可以这样连接它:

你和电话公司的连接由两根铜线组成。通常它们是红色和绿色的。绿色的电线是常见的,红色的电线为你的手机提供6到12伏的直流电,大约30毫安。如果你想象一个简单的碳颗粒麦克风,它所做的就是调节电流(让更多或更少的电流通过,这取决于声波如何压缩和放松颗粒),然后18新利最新登入演讲者在另一端“播放”调制信号。这就是它的全部!

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像这样连接私人对讲机最简单的方法是去硬件店或折扣店买一根100英尺长的电话线。切断它,剥线和钩在电池和电阻器如图所示。18新利最新登入(大多数便宜的电话线只有两根线,但如果你买的那根碰巧有四根,那就用中间的那根。)当两个人一起拿起电话时,他们可以很好地互相交谈。这种安排可以在相隔几英里的地方工作。

你的小对讲机唯一不能做的就是叫电话那头的人接电话。“环”信号是20赫兹(Hz)的90伏交流波。

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电话:音调

在现代电话系统中,接线员已被电子接线员所取代开关.当你拿起电话,开关感应到你的循环完成,它播放拨号音声音让你知道开关和你的手机都在工作。(有关音调的更多信息18luck手机登录,请参见18新利最新登入吉他是如何工作的.)拨号音是350赫兹的声音和440赫兹的声音的简单组合,听起来是这样的。

点击这里听拨号音

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然后用按键式键盘拨号码。不同的拨号的声音是由成对的音调组成的:

  • 1 = 697 Hz + 1209 Hz
  • 2 = 697 Hz + 1336 Hz
  • 3 = 697 Hz + 1477 Hz
  • 4 = 770 Hz + 1209 Hz
  • 5 = 770 Hz + 1336 Hz
  • 6 = 770 Hz + 1477 Hz
  • 7 = 852 Hz + 1209 Hz
  • 8 = 852 Hz + 1336 Hz
  • 9 = 852赫兹+ 1477赫兹
  • * = 941 Hz + 1209 Hz
  • 0 = 941 Hz + 1336 Hz
  • # = 941 Hz + 1477 Hz

你拨的一个典型号码听起来是这样的:

点击这里收听按键音号码

如果这个号码占线,你会听到一个由480赫兹和620赫兹的音调组成的占线信号,这个信号的周期是开半秒,关半秒,像这样:

点击这里收听忙音

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电话:带宽

为了允许传输更多的长途电话,传输的频率被限制在a带宽大约3000赫兹。你声音中低于400赫兹和高于3400赫兹的频率都会被消除。这就是为什么某人在电话里的声音有一种独特的声音。比较这两种声音:

你可以通过使用以下声音文件来证明这种过滤确实发生了:

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打电话给你认识的人,在你的电脑.这个人将能够清楚地听到音调。这个人也能听到2000赫兹和3000赫兹的音调。18新利最新登入然而,这个人听不到4000赫兹的声音,根本听不到5000或6000赫兹的声音!这是因为电话公司把它们完全剪掉了。

有关电话、电话网络和相关技术18luck手机登录的更多信息,请查看以下链接。

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最初出版:2000年4月1日

电话常见问题解答

谁发明了电话?
亚历山大·格雷厄姆·贝尔在1876年发明了电话,尽管对于贝尔是否是真正的先驱存在一些争议。
电话什么时候开始在家庭中普及的?
到1920年,大约30%的家庭拥有电话。这一比例在50年代上升到62%,90年代上升到90%。
电话有哪些部件?
电话由电源、开关钩、拨号器、振铃器、发射机、接收机和防侧音电路组成。
电话这个词是从哪里来的?
telephone这个词来源于希腊语词根“tēle”,意思是“远”,“phonyi”意思是“声音”。
18新利最新登入电话是怎么工作的?
传统的固定电话系统只包含三个简单的部分:钩式开关,用于连接和断开电话与网络的连接;一个演讲者;还有一个麦克风,你的声音通过它对颗粒进行压缩和解压,从而改变电阻并调节流经麦克风的电流。
特色

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