Bell continuou suas experiências
desenvolvendo primeiramente o transmissor líquido logo
e em seguida um novo tipo de receptor conhecido como caixa
de ferro. Em 25 de junho de 1876 usando transmissores de membrana
e o receptor caixa de ferro faz uma série de demonstrações
públicas provando que palavras inteligíveis
podiam ser transmitidas por meio de fios. O sucesso destas
demonstrações foi imediato abrindo um grande
horizonte para novas pesquisas e desenvolvimentos. A partir
de 1877 começam aparecer as primeiras aplicações
comerciais quando Bell lança a suas idéias para
desenvolver um completo e amplo sistema telefônico.
Assim, verificou-se que para tanto, a telefonia deveria contar
com enormes investimentos em pesquisa e desenvolvimento. Estas
inovações começam a ser sentidas alguns
anos após a histórica experiência de Bell
quando em 1884, o fio de ferro singelo é substituído
por um par de fios de cobre tornando possível a primeira
linha telefônica entre Nova York e Boston cobrindo uma
distância de 380 km. O sucesso seguinte nas comunicações
de longa distância ocorreu em 1892 com a inauguração
da linha entre Nova York e Chicago com uma extensão
de 1.300 km.
Entretanto, durante muitos anos após este feito memorável,
a transmissão da palavra a longas distâncias
ficou limitada à cerca de 1600 km.
Isto era motivado posto que quando os fios telefônicos
se desenvolvem um ao lado do outro por uma distância
considerável, o conjunto fio/isolação
atuam com um capacitor sendo o primeiro como a placa e, a
isolação como o dielétrico.
Assim, esta ação capacitiva inerente a uma linha
telefônica se opõe a passagem da corrente alternada
através dela, do mesmo modo que um capacitor se opõe
à passagem da corrente alternada. Esta oposição
é denominada de reatância capacitiva.
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Fig. 345 - A bobina de Pupin. |
Quando uma corrente alternada flui através de um condensador,
deixa de seguir a tensão tornando-se defasada uma vez
que a corrente avança em relação à
tensão.Ou seja, a corrente alternada inverte a direção
uma fração de segundo antes da tensão.
Em 1901, o professor de matemática da Universidade
de Columbia, Michael Pupin inventa o primeiro tipo de repetidor
telefônico mais conhecido como “bobina de Pupin”.
Fig 345 Na realidade Pupin demonstrou que o emprego de uma
bobina de fio magnético com um núcleo de ferro
altamente magnético poderia quase que dobrar a distância
da comunicação telefônica contanto que
a linha fosse dividida em intervalos apropriados.
Através das suas pesquisas concluiu que se ligasse
uma bobina magnética num circuito telefônico
de longa distância, a indutância reativa da bobina
neutralizaria a reatância capacitiva da linha.
Esta invenção tornou possíveis linhas
telefônicas mais longas de maneira que em 1911 a telefonia
dá um grande passo com a inauguração
do circuito Nova York-Denver com cerca de 3380 km.
Apesar destas inovações, a transmissão
da voz por meio de um circuito elétrico para longa
distância ainda necessitava de aprimoramentos. Até
1911 a alimentação elétrica necessária
para o funcionamento do circuito só era aplicada nas
suas extremidades o que diminuía consideravelmente
a intensidade do sinal transmitido.
Com a invenção da válvula termiônica,
os engenheiros aperfeiçoaram um novo tipo de repetidor
denominado agora de repetidor termiônico. Basicamente
este novo tipo de repetidor atuava com um amplificador de
áudio freqüência de forma que as tênues
correntes que chegam à grade são amplificadas
quando saem pelo circuito da placa da válvula. Fig
346
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Fig. 346 - A válvula tipo 205D,
fabricada nos EUA pela Western Electric usada como o primeiro
tipo de repetidor telefônico termiônico. |
Em 1915, este novo tipo de dispositivo telefônico permitiu
a ligação telefônica num circuito de 5800
km entre Boston e S.Francisco, EUA usando-se de doze estações
repetidoras.
Sem dúvida alguma o repetidor telefônico trouxe
grande benéfico permitindo uma rápida expansão
das linhas telefônicas. Entretanto, quanto maior fosse
a distância maior potência de amplificação
era necessária. No final da década de 1920,
os amplificadores disponíveis operavam de forma não
linear na então denominada porção das
suas características de entrada-saída. Esta
não linearidade não era um grande problema ao
se amplificar apenas um sinal por vez. Porém, as distorções
tornavam-se intoleráveis quando dois ou mais canais
eram alimentados através do mesmo amplificador gerando
freqüências espúrias no sinal de saída,
resultando na chamada intermodulação, isto é,
quando a modulação de uma transmissão
de um canal era transferida para outro. A solução
para este problema foi contornada com o advento do circuito
de realimentação negativa inventado por H.S.
Black.
No final da década de 1950 tanto nos EUA como na Europa
as centrais telefônicas por comutação
eletromecânicas cedem lugar para dispositivos eletrônicos
usando da nova tecnologia do estado sólido, com componentes
como o transistor e, o então recém desenvolvido
circuito integrado. Advindo dela surge o “private branch
exchange”, mais conhecido como PBX, e o sistema de discagem
por repertório que permitia ao usuário em armazenar
números no aparelho telefônico. A grande demanda
por transmissão de dados através das linhas
telefônicas pressionou as companhias telefônicas
de maneira que por volta de 1960 aparecem os chamados “data
modem” cuja principal finalidade era atuar como um conversor
permitindo que os sinais digitais pudessem ser transmitidos
através das linhas telefônicas analógicas.
A partir de 1970 começam as pesquisas para a telefonia
móvel de forma que na virada do século surge
de forma comercial o telefone celular. Hoje em dia, o telefone
tornou-se um sistema de comunicação imprescindível
sem o qual não poderia haver a rede de computadores
mundial.
Alexander G. Bell uma brilhante mente científica, que
além de inventar o telefone, advindo das suas pesquisas
sobre a fisiologia e mecânica da voz para desenvolver
um sistema capaz de ensinar surdos e mudo, pode também
ser considerado como um precursor da moderna eletrônica
aplicada a medicina.
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