D. mi sono sempre chiesto come funziona il telefono. Come la mia voce viaggiare attraverso cavi? C'è un modo per spiegare in termini semplici?
Risposta.
La nostra voce è il suono fatto da nostre corde vocali e si muovono attraverso l'aria. I dispositivi che abbiamo usato come telefoni cellulari si sono evoluti notevolmente nei decenni, ma il principio di funzionamento è rimasto sostanzialmente lo stesso.
I fili di rame che trasportano i servizi di linea cellulare nella maggior parte dei paesi opera con segnali elettrici, così, di portare la voce di qualcuno in un altro luogo è necessario convertire il suono delle nostre voci in segnali elettrici.
Ci sono molti disegni differenti e metodi per convertire il suono in segnali elettrici, ma quasi tutti si basano sullo stesso principio. I microfoni percepire le vibrazioni di onde sonore attraverso l'aria, per questo usano una membrana. La membrana può fare variazioni in un campo elettromagnetico, la compressione di un strato di granuli di carbone, la capacità di un circuito e molti altri mezzi. Per descrivere tutte queste potrebbero richiedere un articolo completo per ciascuno.
Queste variazioni alterano la forma di un segnale elettrico che esiste permanentemente in linea, dandogli la forma della nostra voce. Questo segnale è poi codificato in codice binario, che è il linguaggio fatto di 1 e 0. Questa codificazione fatta attraverso un campionamento. La codificazione e la modulazione di questi segnali analogici in un flusso digitale è detta PCM Pulse Code Modulation. In parole semplici, può essere descritta come segue.
Il segnale viene campionato 8000 volte al secondo, sono registrati i risultati del campionamento come un valore a 8 bit, un ottetto in codice binario, ad esempio 11010011. Questo rende il 64kbps di un segnale vocale digitale. Come codice binario, il segnale viene trasportato a destinazione, dove il ricevitore è in attesa del segnale.
L'altoparlante del telefono è come un microfono, ma funziona in modo opposto. Il segnale digitale viene decodificato prima per ottenere il segnale originale inviato dal microfono, dopo che la forma elettrica originale della nostra voce viene inviata all'altoparlante. Il segnale viene applicato ad un magnete con una membrana collegata ad esso. Il segnale elettrico rende variazioni nel campo magnetico, e si muove la membrana secondo la forma del segnale. Il movimento della membrana comprime e sposta l'aria nell'ambiente producendo le onde sonore simili a quelle create da nostre corde vocali.
Tutti i dispositivi che vengono utilizzati per la comunicazione remota hanno un sistema simile, fintanto che i microfoni e gli altoparlanti sono utilizzati, il principio rimane lo stesso, uso di trasduttori per rendere il suono del nostro viaggio di voce molte volte più veloce e più lontano che lo fa attraverso l'aria.