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Telefon



Ein Telefon (aus griechisch tele: fern, weit; phoné: Stimme), auch Fernsprecher genannt, ist ein Kommunikationsmittel zur Übermittlung von Tönen und speziell von Sprache mittels elektrischer Signale.

Umgangssprachlich wird meist nicht genau unterschieden zwischen dem „Telefon“ als Gesamtsystem und dem „Telefon“ als Endgerät des Telefonnetzes.

Das System des Telefons enthält drei Hauptkomponenten

Table of contents
1 Telefonapparat
2 Vermittlungssystem
3 Übertragungsmedium
4 Geschichte
5 Siehe auch

Telefonapparat

Im Telefonapparat wird der 
Schall in einem Mikrofon in elektrische Signale umgewandelt und beim Empfänger wieder als Schallwellen ausgegeben. Ursprünglich geschah die Umwandlung in elektrische Signale durch induktive Umsetzung der Schwingungen einer Membran mit einem Magneten und einer Spule in elektrische Spannungen oder durch variable Dämpfungen eines gleichmäßigen Stromes entsprechend der Schallfrequenz. Später wurde im Telefonsystem zur besseren Übertragung Wechselstrom verwendet, der entsprechend den Schallwellen moduliert wurde. Die Ausgabe der empfangenen elektrischen Signale als Schallwellen geschieht durch kleine Lautsprecher.

Vermittlungssystem

Mit dem Vermittlungssystem bzw. dem Wähldienst wird von einem Telefon aus die Verbindung zu einem gewünschten Teilnehmer bzw. dessen Telefonapparat hergestellt. Zur selektiven Verbindung mit einem anderen Fernsprechteilnehmer wurden zunächst jeweils Vermittlungsstellen („Ämter“) angerufen und der Vermittlungswunsch mitgeteilt. Das Vermittlungspersonal stellte die gewünschten Verbindungen durch Umstöpseln von Kabeln an einer Schalttaftel her. Weiterentwicklungen führten zum Selbstwähldienst mittels einer drehbaren Wählscheibe, bei der die gewählte Ziffer durch die entsprechende Anzahl von Stromunterbrechungen an die Vermittlungsstelle gesendet wurden. Dort wurde in Relais-Kaskaden der elektrische Verbindungsweg zum gewünschten Teilnehmer durchgeschaltet.

Heute ist die Wählscheibe (Nummernschalter) allgemein durch ein Tastenfeld ersetzt, und neben dem Impulswahlverfahren ist bei digitalen Ortsvermittlungsstellen auch das weitaus schnellere Tonwahlverfahren (auch als Mehrfrequenzwahlverfahren (MFV) bezeichnet) möglich, bei dem die Ziffern durch zwei überlagerte Töne unterschiedlicher Frequenz kodiert werden. (Im Englischen ist die Bezeichnung „dual tone multi-frequency“ (DTMF) üblich.)

Die Telefonapparatur befand sich anfangs in einem Gehäuse, in das Lautsprecher und Mikrofon mit Sprech- und Hörtrichtern fest eingebaut waren. Später wurden diese Teile einzeln an beweglichen Kabeln aus dem Gerät herausgeführt und in der Weiterentwicklung in einem gemeinsamen, „Hörer“ genannten, Handapparat zusammengefasst.

Übertragungsmedium

Das Übertragungsmedium für die Telefonsignale sind bis heute hauptsächlich eigene Kabelnetze der Telefongesellschaften. Vor allem durch die Autotelefone und Mobiltelefone wurden zunehmend auch kabellose Funkkanäle für die Telefonie benutzt.
Zu Anfang liefen von jedem Telefon zwei Drähte an „Telegrafenmasten“ zu einer Zentralstelle, wo sie mit den Drähten des anderen Gesprächsteilnehmers verbunden wurden. Bei diesem Prinzip gab es bald die von historischen Fotos bekannten unübersehbaren Gewirre von Leitungen und Telegrafenmasten in den Städten. Daher wurden bald vieladrige Telefonkabel entwickelt, die unterirdisch verlegt wurden.

Geschichte

Die Geschichte des Telefons beginnt eigentlich 1837, als der US-Amerikaner Samuel Finley Morse den Morsetelegraphen konstruierte. Damit wurde die für das Telefon wichtige Vorbedingung der Übermittlung von Signalen durch elektrische Stromleitungen bereits in die Praxis umgesetzt. 1854 legte der Pariser Telegrafenbeamte Charles Bourseul (1829-1912) ein Referat über mögliche Techniken der elektrischen Sprachübertragung vor. Dem folgten praktische Entwicklungen von prinzipiell funktionierenden Telefonapparaten u.a. von Antonio Meucci, Johann Philipp Reis und Alexander Graham Bell. Von diesen frühen Erfindern hatte jedoch nur Bell die organisatorischen Fähigkeiten, das Telefon über die Labor-Versuchsapparatur hinaus als Gesamtsystem zur Marktreife zu bringen. So brachte Bell 1876 in Boston (Massachusetts) das Telefon erstmals zur praktischen Anwendung.

Bells Gerät bestand jeweils aus einem Mikrofon und einem Lautsprecher-Teil, die baugleich aus einer biegsamen Metallmembran und einem Hufeisenmagneten bestanden, sowie einem einfachen Verbindungsdraht. Der Magnet war mit einer Drahtspule umwickelt, durch die ein Gleichstrom mit konstanter Grundspannung floss. Die durch das Sprechen erzeugten unterschiedlich starken Schallwellen versetzten die "Mikrofon"-Membran in Schwingungen, die sich ihrerseits auf den Magneten übertrugen und dadurch die Stärke des ursprünglich gleichmäßig fließenden Stroms veränderten. Die auf diese Weise in elektrische Signale umgewandelten Schallwellen wurden über eine Drahtverbindung zum Empfängertelefon weitergeleitet. In dessen "Lautsprecher" fand nun der umgekehrte Prozess statt, indem die ankommenden Stromimpulse ihrerseits die Membran in Schwingungen versetzten und dadurch wieder in entsprechende Schallwellen umgewandelt wurden. Durch die Erfindung des Kohlemikrophons 1878 wurde die Übertragungsqualität des gesprochenen Wortes wesentlich verbessert.

Mit der modernen Elektronik und Computertechnologie konnten die elektromechanischen Elemente durch Halbleiter-Bauteile ersetzt werden, die wesentliche Verkleinerungen des Gerätes erlaubten und Ausstattungen mit immer mehr zusätzlichen Funktionen erlaubten und sowohl die Bedienung vereinfachen als auch andere Nutzungsmöglichkeiten - beispielsweise die akustische Raumüberwachung - bieten. Während beispielsweise die Anrufsignalisierung zunächst über eine elektromechanische Klingel erfolgte, ist diese jetzt durch einen elektronischen, meist einstellbaren Tonruf ersetzt. Zusätzliche Leistungsmerkmale sind u. a. Rufnummernübermittlung abgehender und ankommender Rufe, Nummernspeicher (Telefonbuch, Kurz- oder Direktwahl), Anrufweiterleitung, Konferenzschaltungen, und Freisprechen. Darüber hinaus ist das Telefon selbst mittlerweile als Geräteeinheit mit weiteren Endgeräten wie Anrufbeantworter (meist mit Fernabfrage) und Telefax (siehe Bürosysteme) kombiniert.

Neben seiner primären Funktion für die Sprachkommunikation ist das Telefon mitsamt der hierfür notwendigen Übertragungs- und Vermittlungstechnik wesentlicher Bestandteil eines weltweiten Nachrichtennetzes, über das neben der Sprache Informationen jeder Art übertragen werden können.

Siehe auch

Geschichte des Telefons, Telefonnummer, Telefonvorwahl, Internationale Telefonvorwahl, ISDN, Mobiltelefon, Bildtelefon, Schreibtelefon, Modem, Telefonie, IP-Telefonie, Fax, Telefongesellschaft,CTI




     
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