L’invention : Premier dispositif permettant aux appelants de connecter leur téléphone à d’autres interlocuteurs sans l’aide d’un opérateur, le téléphone à cadran rotatif a précédé le téléphone à touches.

Les personnes à l’origine de l’invention:

Alexander Graham Bell (1847-1922), un inventeur américain Antoine Barnay (1883-1945), un ingénieur français Elisha Gray (1835-1901), un inventeur américain

Téléphones à cadran rotatif Les cadrans rendent les liaisons téléphoniques automatiques

Le téléphone utilise l’électricité pour transporter des messages sonores sur de longues distances. Lorsqu’un appel est effectué à partir d’un poste téléphonique, l’appelant parle dans un transmetteur téléphonique et les ondes sonores qui en résultent sont converties en signaux électriques. Les signaux électriques sont ensuite transportés sur une ligne téléphonique jusqu’au récepteur d’un second poste téléphonique qui a été désigné lorsque l’appel a été lancé. Ce récepteur inverse le processus, convertissant les signaux électriques en sons entendus par le destinataire de l’appel. Le processus se poursuit pendant que les parties se parlent.
Le téléphone a été inventé dans les années 1870′ et breveté en 1876 par Alexander Graham Bell. La demande de brevet de Bell a précédé de peu une demande soumise par son concurrent Elisha Gray. Après une vive bataille de brevets entre Bell et Gray, que Bell remporte, Bell fonde la Bell Telephone Company, qui s’appellera plus tard l’American Telephone and Telegraph Company.
Au début, la transmission des appels téléphoniques entre appelants et destinataires était effectuée manuellement, par des standardistes. En 1923, cependant, l’automatisation a commencé avec le développement par Antoine Barnay du cadran téléphonique rotatif. Ce cadran provoque l’émission d’impulsions électriques variables qui peuvent être décodées automatiquement et utilisées pour relier les appareils téléphoniques des appelants et des destinataires des appels. Avec le temps, le système à cadran rotatif a cédé la place à la numérotation par boutons-poussoirs et à d’autres techniques de mise en réseau plus modernes.

Téléphone à cadran rotatif. (Image Club Graphics)

Téléphones, standards téléphoniques et automatisation

Le transmetteur au carbone, qui est encore utilisé dans de nombreux appareils téléphoniques modernes, a été la clé du développement du téléphone par Alexander Graham Bell. Ce type de transmetteur – et ses remplacements plus modernes – fonctionne comme une version électrique de l’oreille humaine. Lorsqu’une personne parle dans le poste téléphonique d’un téléphone équipé d’un émetteur au carbone, les ondes sonores produites frappent un diaphragme métallique connecté électriquement et le font vibrer. La vitesse de vibration de ce tympan électrique varie en fonction des changements de pression atmosphérique provoqués par les tons changeants de la voix du locuteur.
A l’arrière du diaphragme d’un émetteur au carbone se trouve une tasse remplie de carbone en poudre. Lorsque les vibrations font que le diaphragme appuie sur le carbone, les signaux électriques – des courants électriques de force variable – sortent de l’instrument par un fil téléphonique. Une fois que les signaux électriques atteignent le récepteur du téléphone appelé, ils activent des électro-aimants dans le récepteur qui font vibrer un deuxième diaphragme. Cette vibration convertit les signaux électriques en sons qui sont très similaires aux sons émis par la personne qui parle. Par conséquent, un récepteur téléphonique peut être considéré comme une bouche électrique.
Dans les systèmes téléphoniques modernes, le transport des signaux électriques entre deux postes téléphoniques nécessite le passage de ces signaux à travers de vastes réseaux téléphoniques composés d’un nombre énorme de fils, de systèmes radio et d’autres médias. La liaison de deux

Alexander Graham Bell

Lors des funérailles d’Alexander Graham Bell en 1922, le service téléphonique de tous les États-Unis s’est arrêté pendant une minute pour lui rendre hommage. Pour la plupart des gens, il était l’inventeur du téléphone. En fait, son génie allait bien au-delà.
Bell est né à Édimbourg, en Écosse, en 1847. Son père, un élocuteur qui a inventé un alphabet phonétique, et sa mère, qui était sourde, l’ont imprégné d’une profonde curiosité, notamment pour le son. Enfant, Bell est devenu un pianiste exceptionnel, et il a produit sa première invention, pour nettoyer le blé, à quatorze ans. Après la Royal High School d’Édimbourg, il suit des cours à l’Université d’Édimbourg et au University College de Londres, mais à l’âge de vingt-trois ans, combattant la tuberculose, il quitte l’école pour s’installer avec ses parents en Ontario, au Canada, afin d’y être en convalescence. Pendant ce temps, il travaille sur son idée de télégraphe capable d’envoyer plusieurs messages à la fois. C’est de là qu’est né le concept de base du téléphone. Il le développe alors qu’il enseigne la parole visible à l’école pour sourds-muets de Boston après 1871. Avec l’aide de Thomas Watson, il réussit à envoyer la parole sur un fil et obtient un brevet pour son appareil, parmi les plus précieux jamais accordés, en 1876. La démonstration qu’il fait du téléphone plus tard dans l’année à l’exposition du centenaire de Philadelphie et sa transformation ultérieure en appareil ménager lui apportent richesse et célébrité.
Il s’installe en Nouvelle-Écosse, au Canada, et continue à inventer. Il a créé un photophone, des modules de construction en tétraèdre et un avion, le Silver Dart, qui a volé en 1909. Même si les technologies existantes les rendent impraticables, certaines de ses idées anticipent les ordinateurs et l’enregistrement magnétique du son. Sa dernière invention brevetée, testée trois ans avant sa mort, est un hydroptère. Capable d’atteindre soixante et onze miles par heure et de transporter quatorze mille livres, le HD-4 était alors l’embarcation la plus rapide du monde.
Bell a également participé à la fondation de la National Geographic Society en 1888 et en est devenu le président en 1898. Il a embauché Gilbert Gros-venor pour rédiger le célèbre magazine de la société, National Geographic, et ensemble, ils ont planifié le format – des photographies à couper le souffle et une écriture vive – qui en a fait l’un des magazines les plus connus au monde.
Les postes téléphoniques étaient cependant à l’origine accomplis manuellement – à une échelle relativement petite – par un standardiste qui effectuait les connexions nécessaires à la main. Dans ces systèmes de standard téléphonique, chaque poste téléphonique du réseau était associé à un connecteur jack dans le standard. L’opérateur observait tous les appels entrants, identifiait les postes téléphoniques auxquels ils étaient destinés, puis utilisait des fils pour connecter les prises appropriées. A la fin de l’appel, les jacks étaient déconnectés.
Cette méthodologie lourde limitait la taille et l’efficacité des réseaux téléphoniques et portait atteinte à la vie privée des appelants. Le développement de systèmes de commutation automatisés a rapidement résolu ces problèmes et rendu les standardistes obsolètes. C’est là que le cadran rotatif d’Antoine Barnay a été utilisé, rendant possible un central qui reliait automatiquement les appareils téléphoniques des appelants et des destinataires d’appels de la manière suivante.
D’abord, un appelant soulevait un téléphone « décroché », ce qui provoquait la fermeture, par un crochet commutateur, comme ceux utilisés dans les téléphones modernes, du circuit qui reliait l’appareil téléphonique au réseau téléphonique. Immédiatement, une tonalité (toujours familière aux appelants) apparaissait pour indiquer que le système de commutation automatique pouvait traiter l’appel prévu. Lorsque le cadran du téléphone était utilisé, chaque numéro ou lettre composé produisait un nombre fixe de clics. Chaque clic indiquait qu’une impulsion électrique avait été envoyée au système de commutation automatique du réseau, entraînant un léger changement de position des commutateurs. Immédiatement après la composition d’un numéro de téléphone complet, le fonctionnement global des commutateurs automatiques permettait de connecter les deux postes téléphoniques. Cette connexion a été effectuée beaucoup plus rapidement et avec plus de précision que ce qui avait été possible lorsque les opérateurs téléphoniques des standards manuels effectuaient la connexion.

Impact

Le téléphone est devenu l’appareil de communication le plus important du monde. La plupart des adultes l’utilisent entre six et huit fois par jour, pour des appels personnels et professionnels. Cette utilisation généralisée s’est développée parce que d’énormes changements sont intervenus dans les téléphones et les réseaux téléphoniques. Par exemple, la commutation automatique et le système de cadran rotatif n’étaient que le début des changements dans les appels téléphoniques.
La numérotation par touches a remplacé les impulsions électriques de Barnay par des tonalités audio hors de la fréquence de la parole humaine. Ce système très amélioré peut être utilisé pour envoyer des appels sur des distances beaucoup plus longues que ce qui était possible avec le système à cadran rotatif, et il interagit également bien avec les répondeurs et les ordinateurs.
Une autre avancée dans la téléphonie moderne est l’utilisation des techniques de transmission radio dans les téléphones mobiles, rendant les cordons téléphoniques obsolètes. Le téléphone mobile communique avec des stations de base disposées en « cellules » dans toute la zone de service couverte. Lorsque l’utilisateur change d’emplacement, la liaison téléphonique passe automatiquement d’une cellule à l’autre dans un réseau cellulaire.
En outre, l’utilisation de micro-ondes, de lasers et de fibres optiques a permis d’allonger la distance sur laquelle les appels téléphoniques peuvent être transmis. Ces technologies ont également augmenté le nombre de messages que les réseaux téléphoniques peuvent traiter simultanément et ont rendu possible l’envoi de programmes de radio et de télévision (comme la télévision par câble), de données scientifiques (via des modems) et de messages écrits (via des télécopieurs) sur les lignes téléphoniques. De nombreuses autres avancées dans le domaine de la technologie téléphonique sont attendues au fur et à mesure que les besoins de la société évoluent et que de nouvelles technologies sont développées.
Voir aussi Téléphone cellulaire ; Internet ; Téléphone interurbain ; Commutation téléphonique ; Téléphone à clavier.

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