Comunicaciones

En esta ocasión trataremos sobre la comunicación a distancia, su historia, desarrollo y medios utilizados...

1. TALLER SOBRE HISTORIA DE LA COMUNICACIÓN A DISTANCIA
   CUESTIONARIO
   
   NO SE PERMITE COPIAR Y PEGAR. UTILICE LETRA ARIAL TAMAÑO 11.
   
   Explique ampliamente como el hombre desarrolló la comunicación hasta el uso de la electricidad.
   Explique en sus propias palabras el método que utilizó Charle Morrison numerando los pasos.
   Explique en sus propias palabras el desarrollo del telégrafo eléctrico numerando los sucesos.
   Explique como sucedió la invención de la pila eléctrica usada en el telégrafo.
   Explique como se utilizó el electromagnetismo en el telégrafo eléctrico.
   Como es el pedido de ayuda en la codificación telegráfica?
   Explique que función tenían los relés o repetidores?
   Para que se inventaros los sistemas telegráficos duplex?
   Explique en sus palabras como funcionaba el telantógrafo y la telefotografía
   Como funcionaba el diafragma sugerido en 1854?
   Explique numerando los pasos como funcionaba el teléfono de Bell.
   Cuando y como se transmitió la primera radiografía?
   Cuando y donde se inició la comunicación del telégrafo sin hilos?
   Explique la teoría etérea
   Enumere los elementos de que consta el radioteléfono.

HISTORIA DE LA COMUNICACIÓN A
DISTANCIA
Desde tiempos inmemoriales , el hombre ha utilizado algún
método de señales a través del espacio para ponerse en
contacto con sus semejantes , tratando de vencer las distancias
, y satisfacer así una de las mayores necesidades humanas como
es la comunicación . Algunos de los métodos están explicados en
la literatura actual con lujo de detalles , mientras otros, son tan
sólo mencionados casualmente en alguna antigua obra literaria.
Se sabe que Ciro el Grande , Rey de Persia , empleó un
misterioso sistema de señales , por el cual podía enviar un
mensaje a través del Imperio Persa en un día, distancia que un
hombre a caballo no recorrería en menos de treinta días. Los
soldados romanos enviaban señales moviendo sus escudos , en
posiciones determinadas o mediante destellos producidos por
dichos escudos con la luz del Sol.
Los indios americanos hacían una hoguera que tapaban
periódicamente con una manta para producir una sucesión de
penachos de humo, que eran traducidos en palabras por un
observador distante.
La Historia Sagrada contiene muchas referencias a señales
hechas con humo, y se cree que esta clase de señales se
enviaron desde la torre de Babel. Napoleón, en su campaña de
Rusia, se comunicaba con París, en días despejados, por un
sistema continúo de estaciones semafóricas. El sistema
semafórico de comunicación llamado telégrafo se desarrolló, en
efecto, de un modo considerable en Francia y en menor grado en
Inglaterra y Alemania .
Ninguno de estos métodos podía ser empleado de noche, ni aun
de día bajo condiciones de escasa visibilidad. Cuando Arthur
Wellesley, Duque de Wellington estaba luchando en España hubo
gran pánico en Londres un día por un mensaje semafórico
enviado desde Portsmouth al almirantazgo, diciendo:
"Wellington, derrotado." Algo más tarde, estas palabras más, "a
los franceses", se recibieron, y que se habían tenido que
demorar por una súbita niebla en Portsmouth .
La comunicación de noche por destellos de luces ha sido
empleada durante muchos siglos. Se cree que la China fue la
primera en utilizar los cohetes como señales a lo largo de la
Gran Muralla para avisar algún ataque inminente. El mismo
artificio se empleó durante muchos años como señal de
naufragio por los barcos en el mar. En algún tiempo, la armada
británica enviaba seriales de noche subiendo y bajando una
linterna en un balde.
En muchos casos, cuando la visión se hacía difícil, se enviaban
señales mediante sonidos de campanas o pitos y hasta fusiles.
La distancia a que podían enviarse las señales directamente por
alguno de estos medios estaba limitada por la sensibilidad del
ojo o del oído y por la naturaleza de los obstáculos intermedios.
Únicamente el heliógrafo, o espejo reflejando los rayos del Sol,
podía utilizarse para señales en distancias de varios kilómetros.
En todos los demás casos, las señales tenían que repetirse de
estación a estación, trabajosamente y bajo condiciones
favorables para evitar los errores de transmisión.
El hecho de que la electricidad podía enviarse a través de un
alambre de longitud considerable fue demostrado primeramente
por Stephen Gray (1666-1736) en 1729; pero al parecer no se
le ocurrió que su descubrimiento proporcionaba el medio para la
rápida transmisión de señales. La primera indicación acerca del
empleo de la electricidad en la comunicación aparece en una
carta anónima al Scot's Magazine en 1753. Se cree que esa
carta ha sido escrita por Charles Morrison, un cirujano escocés.
El método que propuso Morrison, como muchos otros que le
siguieron, exigía el uso de tantos hilos como letras habían de ser
transmitidas. Cargando los hilos sucesivamente con una
máquina electrostática ( en aquel tiempo no había pilas ni
dínamos ) , y haciendo que las respectivas cargas atrajesen
pedazos de papel al otro extremo de la línea; se podían enviar
despachos a una o dos millas de distancia con considerable
rapidez.
El desarrollo del telégrafo eléctrico como se lo conoció en los
primeros años del siglo XX , desde esta primitiva sugestión,
exigió muchos años de descubrimientos e invenciones.
Primeramente se hizo necesario proporcionar mejor aislamiento
para los conductores. El uso de aisladores de cristal sobre postes
de madera, como se empleó después , no fue adoptado hasta
1828. Más importante todavía fue la invención de la pila
eléctrica, que podía enviar una corriente constante a través de
los hilos. Aunque la primera pila fue construida por Volta en
1800, una pila de suficiente energía para los fines del telégrafo
no fue inventada hasta 1836 . En la primera parte del siglo XIX ,
varios inventores idearon telégrafos eléctricos que no exigían
mas que dos conductores, constituyendo una mejora notable
sobre los anteriores sistemas.
El descubrimiento por accidente del electromagnetismo por el
danés Hans Christian Oersted, en 1820, puede decirse que ha
sido el episodio culminante en el desarrollo del telégrafo
eléctrico. Bien entendido que antes de este descubrimiento
podían enviarse diferentes impulsos de corriente eléctrica por un
hilo de considerable longitud, pero no se había encontrado un
medio satisfactorio de reconocer este impulso en el extremo
receptor de la línea. Muchos métodos toscos se habían empleado
con este objeto. De Salvá, un español, sugirió, por ejemplo, que
un hombre colocado en el extremo receptor de la línea cogiese
los cabos de los hilos con ambas manos e interpretase el
despacho por medio del número de sacudidas eléctricas que
recibía.
Oersted descubrió que una aguja magnética situada cerca de un
hilo podía ser desviada cuando se enviaba una corriente a través
de ese hilo. Andre Marie Ampére sugirió inmediatamente que
la desviación de una aguja magnética podía ser utilizada para la
recepción de señales eléctricas; pero un sistema práctico de
telégrafo de aguja no se ideó hasta 1837, por Wheatstone y
Cook, en Inglaterra. Joseph Henry, siendo profesor en el
colegio de Princeton, contribuyó de un modo importante al
conocimiento del electromagnetismo, entre 1828 y 1831.
Demostró que el efecto magnético de una corriente eléctrica
podía amplificarse muchas veces enrollando un hilo alrededor de
una barra de hierro dulce y explicaba a sus alumnos la
posibilidad de tocar las Campanas de una iglesia a distancia con
su electroimán. Es realmente curioso que el profesor Henry, con
su. insuperado conocimiento de la electricidad y magnetismo, no
apreciase la importancia industrial de su electroimán.
Parece que la invención del moderno telégrafo, por Samuel
Finley Breese Morse, un artista profesional de la América del
Norte en 1837, fue consecuencia de una conversación muy
fortuita entre Morse y el doctor Charles T. Jackson, de Boston,
durante un viaje del Havre a Nueva York en 1832. Después ,
cuando Morse fue demandado para defender sus patentes ante
el Tribunal Supremo, en 1850, el Dr. Jackson argumentó que él
había sugerido la mayoría de los factores que llevaron a la
invención a Mr. Morse durante ese viaje marítimo. El profesor
Henry también estableció que los principios del invento de Morse
eran de conocimiento vulgar antes del registro de la patente. El
capitán y pasajeros del barco impugnaron la declaración del
doctor Jackson, sin embargo, y el Tribunal mantuvo la validez de
la patente de Morse.
Que Morse haya hecho uso o no de las sugerencias de otros no
interesa ahora , el caso es que él triunfó a fuerza de paciencia y
perseverancia, construyendo un telégrafo eléctrico que era
superior a cualquiera de los otros. Su primera línea fue
construida con un presupuesto votado por el Congreso, entre
Baltimore y Washington, en 1844. El principio del telégrafo
Morse es semejante al empleado luego en todas partes.
Cuando el conmutador en la estación emisora está cerrado, la
batería envía una corriente a un electroimán colocado en la
estación receptora, siendo conducida esta corriente por un
simple hilo aislado y retornando por la tierra. Cuando la
corriente pasa a través de las bobinas del electroimán, una
lámina de hierro, mantenida separada de los polos del
electroimán por un ligero muelle, es atraída con un agudo golpe
seco. En el primer telégrafo de Morse, al extremo de la lámina
vibrante de hierro iba colocada una pluma. La atracción de la
lámina de hierro obligaba a la pluma a hacer contacto con una
tira móvil de papel, marcando en él una serie de cortos trazos
rectos que representaban con su longitud la duración relativa del
tiempo que el circuito había estado cerrado, transmitiendo así el
mensaje en puntos y rayas.
El posterior empleo del electroimán como un "resonador" (
permitía emitir sonido ) vino de un modo inesperado. Los
operadores llegaron a ser expertos en recibir el despacho al
oído, pues el primer método impresor fue abandonado. El
alfabeto punto-raya , inventado por Morse, al ser usado
comercialmente en los Estados Unidos, se vio que era algo
confuso, por el hecho de que ciertas letras se diferenciaban
solamente por los intervalos entre los puntos, y era
frecuentemente difícil distinguirlas entre sí. El alfabeto
continental estaba libre de este defecto, y fue el utilizado
generalmente en Europa en el cable telegráfico submarino y en
COLEGIO SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS
INSTITUCIÓN EDUCATIVA
ÂYÉÜÅtÇwÉ \ÇàxzÜtÄÅxÇàx vÉÇ VtÄwtw [âÅtÇtÊ
TELEMÁTICA
radiotelegrafía. Se puede ver por ejemplo la codificación
telegráfica del pedido de ayuda enviado por las naves en peligro
en alta mar o S.O.S. como tres puntos , seguidos de tres rayas y
luego tres puntos .
Habiéndose demostrado que el telégrafo Morse podía funcionar
satisfactoriamente en Estados Unidos entre Baltimore y
Washington, se fue extendiendo la línea en los tres años
siguientes a Portland, Maine, y de Nueva York, a través de
Buffalo, a Montreal , Canadá . En 1848, casi todo Estados Unidos
había llegado a estar interconectado , y se proyectaron nuevas
líneas en todas direcciones. Pronto se vieron enlazados por el
telégrafo las ciudades y pueblos de todas las naciones
industrializadas , y en 1921 había más de 2.400.000 kilómetros
de líneas telegráficas, conteniendo unos 9.600.000 kilómetros de
alambre.
En una larga línea, la corriente que circula en el circuito es
esencialmente débil, a causa de la elevada resistencia de los
muchos kilómetros de hilo conductor . La corriente, además, es
más débil en el extremo receptor que en el extremo emisor, a
causa de la considerable cantidad de corriente que pasa del hilo
aislado a tierra y regresa a la estación emisora, sin alcanzar el
resonador.
Para vencer esta dificultad Morse inventó los relés, o
repetidores, que se conectaban a la línea a intervalos. El relé
consistía en un electroimán, que al atraer su lámina de hierro
pone en conexión una pila con la sección siguiente de la línea.
Con este aditamento, se ve que podía ser enviado el despacho
indefinidamente .
Los despachos podían transmitirse entre dos estaciones por
operadores experimentados con el telégrafo Morse simple a un
máximum de rapidez de 45 palabras por minuto. Cuando el
tráfico por hilo excedía esta proporción, o había que aumentar el
número de hilos en la línea telegráfica, o idear algún método de
aumentar el trafico en un hilo. Cómo la construcción de líneas
telegráficas resultaba costosa, resultaba más económico instalar
en los extremos de cada línea aparatos que permitiesen una
mayor rapidez en la transmisión. Los sistemas telegráficos
Duplex, por cuyo medio podían circular despachos en ambas
direcciones al mismo tiempo, fueron sugeridos ya en 1853 y
empezaron a funcionar prácticamente en 1868.
En el sistema duplex diferencial, al bajar su manipulador el que
opera en A, envía una cantidad igual de corriente en ambas
direcciones desde la conexión central a su receptor. Este, por
consiguiente, no funcionará ; pero la corriente dirigida en una
sola dirección a través del receptor en B obligará a éste a
funcionar. El operador en B, del mismo modo puede enviar un
despacho simultáneamente a A por el mismo hilo. Un sistema de
telégrafo cuádruple, inventado por Thomas A. Edison, empezó
a funcionar en 1874, y consiguió la transición simultánea de
cuatro despachos, dos en cada dirección, por un solo hilo.
Alguna de las formas del sistema cuádruple se emplearon en los
años posteriores en la mayoría de las líneas telegráficas. Se
había ideado un sistema sextuple, que transmitía tres despachos
en cada dirección simultáneamente; pero no llegó a ser de uso
común.
Otro método que permitía transmitir seis despachos en cada
dirección al mismo tiempo exigía la instalación de dos ruedas de
contacto giratorias, las cuales giraban a la misma velocidad en
cada extremo de la línea. Cada operador estaba así conectado a
la línea y al correspondiente receptor intermitentemente
mediante los contactos semejantes de las ruedas giratorias. Por
este sistema se podía enviar simultáneamente 200 palabras por
minuto en cada dirección, lo cual representaba la máxima
rapidez de transmisión por un sistema de telégrafo que funcione
a mano.
El creciente empleo del telégrafo eléctrico para la transmisión de
largos despachos de Prensa condujo al desarrollo de los sistemas
automáticos, por los cuales se consigue una rapidez de 400
palabras por minuto en cada dirección con un solo hilo. En la
mayoría de los telégrafos automáticos que se empleaban en los
años '30 había que preparar de antemano el despacho a
transmitir, operando en el teclado de un tipo especial de
máquina de escribir, que perforaba los puntos y rayas en una
tira de papel que corría a través de la máquina . Cuando estaba
terminada esta tira, pasaba rápidamente al aparato emisor, que
producía las correspondientes pulsaciones de corriente en la
línea telegráfica. En la estación receptora se registraba el
despacho sobre una cinta móvil, ya sea con los puntos y rayas
semejantes, corno en el primitivo telégrafo Morse, o por una
máquina de imprimir que traducía las pulsaciones de la corriente
en letras y las imprimía en una cinta.
Surgió luego una modificación de este método en el telégrafo
sistema "ticker", o indicador eléctrico de cotizaciones, por el cual
un operador, en una casa de contratación de valores,
manipulaba en un teclado, y por conexión telegráfica imprimía
las cotizaciones de valores sobre cintas de papel que corrían a
través de máquinas de imprimir en la oficinas de agentes de
bolsa de muchas ciudades simultáneamente.
Un instrumento llamado " telantógrafo " extendía el principio del
telégrafo a la reproducción a distancia de la escritura a mano. En
la estación receptora se reproducía la escritura mediante un
lápiz movido eléctricamente, copiando fielmente lo que se
escribía con un lápiz semejante en el otro extremo de la línea.
Para la transmisión eléctrica de dibujos, llamada " telefotografía
" , se habían ideado también varios métodos, que habían llegado
a un alto grado de perfección. En cada caso se enviaba un
pequeño rayo de luz sucesivamente a través de cada detalle del
dibujo que había de transmitirse. La intensidad de la luz
transmitida por el dibujo en cada punto dependía del grado de
luz y sombra de aquel punto. Esta luz transmitida, cuando
chocaba con una pequeña tira de selenio hacía cambiar su
resistencia eléctrica, de modo que cuanto más intensa era la luz
menor era la resistencia del selenio. De esta manera podían
enviarse por un hilo sucesivas pulsaciones de corriente a un
aparato receptor, donde el dibujo original podía ser reproducido,
punto por punto, por la variable acción química de la corriente
sobre papel sensible. Se había inventado también un sistema
con el cual podía también ser reproducida una pintura con sus
colores originales. Las llamadas para incendios telegráficas
permitían oprimir un interruptor en la caja especial más próxima
para estos casos y notificar al Cuerpo de bomberos de la
existencia de un incendio y su lugar aproximado. En el avisador
de incendios automático el mismo calor del fuego hacía sonar el
timbre de alarma.
Las señales horarias enviadas diariamente al mediodía a las principales
ciudades de Estados Unidos desde Washington permitían corregir por
telégrafo los relojes que iban adelantados o atrasados. En los
ferrocarriles, tanto de vapor como eléctricos, el telégrafo ha desempeñado
un papel muy importante, evitando accidentes y manteniendo un servicio
continuo. Se empleaba un sistema de señales que informaban, mediante
luces de colores o las posiciones de un brazo semafórico, de la situación
de la vía delante de un tren. Mientras estas señales, en la mayoría de los
casos, se obtenían automáticamente por el movimiento de los trenes, con
frecuencia estaban bajo el gobierno extraño de un tren emisor. Hasta la
vulgar campanilla de la puerta no era mas que otra simple aplicación del
principio del telégrafo, desarrollado con más primor en el indicador de
hotel.
La transmisión de despachos telegráficos por cable submarino a
través de un océano presentaba dificultades mucho mayores que
las encontradas por tierra. El tendido y conservación del cable
mismo suponía grandes dificultades y gastos. Cada centímetro
del hilo de cobre interior debía ser aislado perfectamente del
agua salada que le rodeaba. Su funcionamiento era más lento
que en la línea terrestre. En ésta, al oprimir el manipulador la
corriente crece rápidamente hasta su completa energía en todas
las partes de la línea, prácticamente, al mismo tiempo. En el
cable submarino, la corriente sube rápidamente en la estación
emisora; pero puede emplear más de un segundo en alcanzar la
misma magnitud en la estación receptora situada a 3.200
kilómetros de distancia. Además el relé que se utilizaba para
reforzar la señal a intervalos en la línea terrestre no podía ser
conectado, por razones bien claras, en el cable submarino.
Aunque otros habían sugerido el empleo de cables submarinos
en telegrafía, y se tendió un cable con éxito en 1846 entre
Inglaterra y Francia, la gloria de la realización de un cable
trasatlántico se debió primeramente al espíritu indomable de un
norteamericano, Cyrus W. Field (1819-92). Después de
retirarse de los negocios activos, a la edad de treinta y tres
años, con una gran fortuna, tropezó con el inventor y electricista
canadiense Federico N. Gisborne (1824-92), quien
precisamente había tendido el primer cable de alta mar en aguas
de Estados Unidos , entre la isla Príncipe Eduardo y New
Brunswick,. y proyectó unir el cabo Ray y cabo Bretón.
Interesándose en este proyecto, Field consideró la ocasión
propicia para otro adelanto más grande: un cable trasatlántico.
En 1856 organizó la Atlantic Telegraph Company, sostenida casi
enteramente por capital inglés. Con un buque de guerra inglés y
otro americano intentó, en 1857, tender un cable entre Irlanda y
Newfoundland. El cable se rompió a 536 kilómetros de la costa
de Irlanda y fue abandonado. Otro ensayo se hizo en 1858,
situándose dos buques de guerra en medio del Océano y
arriando el cable conforme navegaban en opuestas direcciones
COLEGIO SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS
INSTITUCIÓN EDUCATIVA
ÂYÉÜÅtÇwÉ \ÇàxzÜtÄÅxÇàx vÉÇ VtÄwtw [âÅtÇtÊ
TELEMÁTICA
hacia Irlanda y Terranova. Después de haberse roto el cable
varias veces, los buques regresaron a Queenstown. Más tarde,
en el mismo año los buques se situaron otra vez en mitad del
Océano y el cable fue tendido sin accidentes. El 7 de agosto de
1858 se envió la primera señal de Terranova a Irlanda; pero el
cable dejó de funcionar el 1 de septiembre de 1858 y hubo que
abandonarlo, con grandes pérdidas financieras de los
organizadores de la empresa.
Otro cable que se tendió en 1865 se rompió a una distancia de
1920 kilómetros de Irlanda y no pudo ser recobrado. Al año
siguiente se tendió, felizmente, un nuevo cable y se pudo
levantar y terminar de tender el cable que había sido
abandonado en 1865. Uno de estos cables dejó de funcionar en
1872 y el otro en 1877 ; pero otros cuatros cables tendidos
entre tanto continuaron en servicio. En 1921, las diferentes
partes del mundo estaban unidas por 530 cables submarinos,
con una longitud total de 387.200 kilómetros.
La debilidad de las señales transmitidas a través de cable largo
exigía el invento de aparatos receptores más sensibles. El sifón
registrador, inventado por lord Kelvin en 1867, se empleaba con
este objeto a principios del siglo XX casi exclusivamente. Este
instrumento consistía en una ligera bobina de hilo fino aislado
suspendida entre los polos de un poderoso imán. Cuando la
corriente de un cable circulaba a través de la bobina ésta se
inclinaba a un lado o a otro, según la dirección de la corriente.
Un hilo unido a un punto de la bobina hacía que un pequeño
tubo de cristal conteniendo tinta se coloque junto a uno u otro
borde de una cinta de papel que se movía lentamente bajo él. El
otro extremo del tubo de cristal terminaba en un tintero
colocado más alto que el papel, así que transmitía la tinta al
papel actuando como un sifón. La corriente se enviaba desde la
estación emisora en una dirección cuando se quería representar
un punto, y en la dirección inversa cuando se quería representar
una raya. Cuando la línea ondulada trazada sobre el papel
pasaba por encima de la línea horizontal se la reconocía como un
punto, y cuando pasaba por debajo, como una raya, siendo
exclusivamente empleado el alfabeto continental. La rapidez de
transmisión había sido aumentada con un sistema "duplex", que
permitía transmitir dos despachos, uno en cada dirección, al
mismo tiempo. No había sido posible adaptar ninguno de los
sistemas más rápidos de las líneas terrestres a los cables
submarinos
Se cuenta que unos pocos años después de la introducción del
telégrafo los operadores se entretenían, cuando no había mucho
que hacer, marcando el compás de las canciones populares del
día con sus manipuladores telegráficos. Muchos operadores
llegaron a ser tan hábiles en este pasatiempo, que se reconocía
fácilmente la canción por los golpes del receptor en el otro
extremo de la línea. En 1854, Carlos Bourseul , en Francia,
sugirió la idea de un diafragma conectado a uno de los dos
contactos de una línea telegráfica, de modo que las vibraciones
del diafragma al abrir y cerrar el circuito pudiesen producir
corrientes intermitentes en la línea de la misma frecuencia que
las ondas sonoras que actuaban sobre el diafragma. Explicó
además que un diafragma semejante, colocado cerca de un
electroimán en el otro extremo de la línea, debía vibrar por la
atracción magnética y reproducir el sonido primitivo. Ninguna
aplicación práctica se derivó de esta idea; pero en 1861, Felipe
Reis, en Alemania, construyó un aparato que realizaba
prácticamente el mismo propósito. Reis denominó a su
instrumento " teléfono " y consiguió transmitir sonidos musicales
con gran éxito; pero la transmisión del lenguaje resultó en
general imperfecta. Ya veremos en los desarrollos posteriores de
la idea, que una pequeña alteración en el teléfono de Reis lo
hubiera hecho funcionar perfectamente.
En 1874, Alexandro Graham Bell, profesor en la Universidad de
Boston, se interesó en el estudio de los aparatos telegráficos
"múltiplex", asunto popular en aquel tiempo, a causa del rápido
desarrollo de la industria telegráfica. Concibió la idea de
transmitir varios despachos por un solo hilo, mediante un cierto
número de pares de resortes de acero. Daremos una breve
explicación del telégrafo armónico de Bell, porque éste
representó un eslabón importante en el desarrollo del teléfono.
Cuando se baja el manipulador en A, el resorte de la estación
emisora es atraído por el electroimán; pero al moverse rompe el
circuito, así que el resorte vibrará continuamente con su
frecuencia natural mientras el manipulador esté bajo. Como se
producirá en la línea telegráfica una corriente intermitente con la
misma frecuencia que la del resorte vibrante, otro resorte en B,
al otro extremo de la línea, con la misma frecuencia de
vibración, será atraído intermitentemente por el electroimán Así
se puede conseguir que dos resortes semejantes vibren al
unísono en los extremos de una línea telegráfica. Bell creía que
se podían unir a los extremos de una línea telegráfica simple un
cierto número de estas unidades y que se podrían enviar así al
mismo tiempo varios despachos, si cada par de resortes estaba
ajustado a una distinta frecuencia de vibración. Aunque él
construyó diferentes modelos de estos aparatos telegráficos
múltiples, nunca consiguió que funcionasen satisfactoriamente.
Durante estos ensayos indicó a varios amigos la posibilidad de
transmitir eléctricamente la palabra hablada, y es evidente que
conocía los intentos hechos por Reis en ese sentido. Se le
aconsejó, sin embargo, que perseverase en el desarrollo de su
telégrafo armónico; y el teléfono parlante inventado por Bell
debe en parte su existencia a un descubrimiento casual hecho
durante estos experimentos telegráficos. Su mecánico, Tomás A.
Watson, informa que él estaba encargado el 2 de junio de 1875
de hacer vibrar uno de los resortes en la estación emisora de
una corta línea en un desván en la calle Court, en Boston,
mientras el profesor Bell estaba concordando un resorte en otra
habitación en el otro extremo de la línea. Los dos cuerpos que se
ponían en contacto por la vibración del resorte accidentalmente
llegaron a soldarse por el calor de la chispa que entre ambos
saltaba, y Watson, tratando de romper esta unión tiró del
resorte varias veces.
El profesor Bell se precipitó desde la habitación inmediata
gritando: "¿Qué estaba usted haciendo? " , Bell había oído el
sonido exacto del resorte emisor reproducido por el resorte en el
extremo receptor de la línea. No necesitó mas que un momento
para darse cuenta de que la vibración de una lámina colocada
cerca de un electroimán conectado en un circuito cerrado haría
variar a la corriente del circuito en intensidad y con igual
frecuencia que la de las vibraciones de la lamina. Como el
profesor Bell, lo mismo que antes su padre, era un perito en la
ciencia del sonido, y había dedicado muchos años al problema de
enseñar a los sordomudos a hablar vio rápidamente la
posibilidad de reemplazar el resorte por un diafragma lo
bastante grande para vibrar de acuerdo con las variaciones en la
presión del aire producidas por la voz. Después de muchos
experimentos con diafragmas de diferentes formas hizo su
transmisor y su receptor que transmitían la palabra
completamente bien.
La patente por este invento fue obtenida el 7 de marzo de 1876,
y resultó ser la más valiosa que se haya obtenido nunca en
cualquier país. El aparato fue presentado en la Exposición del
Centenario, en Filadelfia , en el año 1876, y causó sensación
entre los que fueron capaces de apreciar su importancia. Lord
Kelvin, que, con Don Pedro del Brasil, estaba entre aquellos, al
oír su misteriosa repetición de la palabra hablada lo calificó como
la cosa más maravillosa de América. En 1921 había
próximamente 13 millones de teléfonos conectados a las líneas
de la American Telephone and Telegraph Company, y medio
millón más sin considerar la propiedad; es decir, uno por cada
ocho personas. Sus circuitos contenían 40.000.000 de kilómetros
de hilo y sus empleados pasaban de 231.000. El promedio de los
despachos transmitidos diariamente en esta red excedían los
33.000.000.
El receptor que se descolgaba del gancho usado hacia los
primeros años del siglo XX ( analógico , antes de que se pasara
a la etapa de la era digital en años posteriores ) era en esencia
el mismo que empleó Bell en su aparato primitivo. La principal
diferencia estaba en la substitución del núcleo de hierro dulce
por un imán permanente, cambio que Bell introdujo en 1877. Al
mismo tiempo, un grupo de investigadores en la Universidad de
Brown realizó varias reformas en la construcción del teléfono,
resultando de una forma más sencilla y reducida. Con este
aparato perfeccionado el profesor Bell inauguró una serie de
conferencias en varias ciudades, en las que describió y presentó
su teléfono ante grandes auditorios.
Se organizó entonces la Bell Telephone Company, asociación
de propietarios de patente "Bell", y empezó a alquilar teléfonos
para usos privados a 10 dólares por año. En 1878 se formó la
American Speaking Telephone Company, subsidiaria de la
Western Union Telegraph Company, y procedió a construir
teléfonos del tipo Bell, en abierta competencia con la primera
compañía. Se hizo una importante mejora en el teléfono, casi
simultáneamente por Emilio Berliner y Tomás A. Edison quienes,
independientemente, indicaron la substitución de un micrófono
como transmisor en vez del transmisor electromagnético de Bell.
El micrófono de Berliner contenía una pequeña prominencia de
metal mantenida en ligero contacto con una placa unida al
centro del diafragma emisor, mientras que el micrófono de
Edison contenía un contacto semejante de carbón con una placa
de metal. En ambos aparatos, la cambiante presión de las ondas
sonoras sobre el diafragma produce una variación
correspondiente en la resistencia del contacto en el micrófono,
haciendo con esto que la corriente en la línea varíe en intensidad
COLEGIO SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS
INSTITUCIÓN EDUCATIVA
ÂYÉÜÅtÇwÉ \ÇàxzÜtÄÅxÇàx vÉÇ VtÄwtw [âÅtÇtÊ
TELEMÁTICA
con la misma frecuencia que las ondas sonoras. Reis hubiera
obtenido un resultado semejante si hubiese impedido a su
diafragma vibrante abrir el circuito.
La Western Union Telegraph Company compró la patente del
micrófono de Edison, y como ella dirigía la mayoría de las líneas
telegráficas del país llegó a ser un competidor serio de Bell
El micrófono transmisor fue muy perfeccionado hacia 1890 por
A. C. White. El micrófono de White contenía una caja pequeña
llena con granos duros de carbón. Las ondas sonoras, al chocar
con el diafragma transmisor, obligan a estas partículas a
aproximarse más o menos unas a otras. La resistencia ofrecida
por este contacto de los granos de carbón varía mucho de este
modo, en concordancia con las ondas sonoras producidas por la
voz. Este tipo de micrófono se empleó luego en el transmisor de
todos los teléfonos modernos .
El 19 de mayo de 1924, cuarenta y cuatro minutos exactamente
después de haber sido impresa una fotografía en Cleveland,
Ohío, era exhibida, completamente revelada, a un grupo de
expertos reunido en una sala en Nueva York, que había estado
observando cómo la fotografía iba formándose, destello por
destello, sobre una película sensible dispuesta en una
complicada máquina. La distancia entre Cleveland y Nueva York
es de 932 kilómetros .
La fotografía había sido transmitida con toda perfección de
detalles ( considerando el estado de la tecnología en los años '20
a '30 ) y desde tan larga distancia por la línea telefónica,
valiéndose de un nuevo sistema, cuyas aplicaciones crearon
grandes expectativas y vieron multiplicarse de un modo
asombroso.
Sólo se emplearon cinco minutos en la transmisión propiamente
dicha; el resto se invirtió en el revelado. El sistema había sido
ideado por los ingenieros de la Compañía Americana de
Teléfonos y Telégrafos y de la Sociedad Western Electric , siendo
el resultado de varios años de trabajo y ensayos. El aparato
utilizado estaba constituido por la reunión de muchos inventos
en fechas anteriores y la adaptación a aquella nueva aplicación
de los aparatos telegráficos y telefónicos con los mayores
adelantos de la época.
El método empleado era tan sencillo, que una película positiva
de cualquier fotógrafo podía servir para ser transmitida, y el
aparato estaba dispuesto para admitir películas de 125 por 175
milímetros, cuyas imágenes podían ser transmitidas en unos
cinco minutos, de tal forma, que después de revelada la
fotografía de la manera usual estaba en disposición de ser
enviada a los periódicos o podía ser reproducida por cualquier
procedimiento. De la misma manera podían transmitirse también
los dibujos , grabados y la escritura a mano. Como se podían
emplear las películas para la transmisión aunque estuviesen
húmedas, este sistema evitaba, por consiguiente, el retraso que
ocasionaría el secarlas.
El procedimiento era como sigue: En la estación transmisora
había un cilindro donde se arrollaba una película fotográfica en la
que se había revelado una imagen Se enfocaba sobre ella un haz
de luz que iluminaba un área de 6,25 milímetros cuadrados. Este
haz atravesaba la película y caía sobre una célula fotoeléctrica
montada dentro del cilindro. Este aparato tenía la única misión
de regular y hacer proporcional la cantidad de corriente que se
había de transmitir con la cantidad de luz que llegaba al bulbo.
Podemos decir que estos inventos fueron los pasos iniciales del
aparato de fax actual , que con tecnologías actuales mas
avanzadas cumple una función similar .
La corriente eléctrica que atravesaba la célula fotoeléctrica se
amplificaba por medio de tubos de vacío ( triodos), y pasaba
regulada y amplificada a la línea telefónica, por donde se
transmitía de la misma manera que si se tratase de una
conferencia telefónica ordinaria.
En la estación receptora esta corriente se amplificaba aún más y
hacía operar una pieza del aparato que se conocía con el nombre
de "válvula de luz". El paso de esta corriente que llega por la
línea telefónica hacía variar la amplitud de una abertura por la
que pasaba un haz de luz, regulando así la cantidad de ésta, que
se enfocaba sobre un cilindro semejante al de la estación
transmisora. Sobre dicho cilindro se enrollaba una película
fotográfica sin exposición , dispuesta para recibir la copia de la
imagen enviada desde la otra estación.
Por medio de un sistema especial de sincronización, los cilindros
de cada extremo de línea giraban exactamente a la misma
velocidad, y por medio de un mecanismo de tornillo la película
avanzaba paralelamente al eje del cilindro. El movimiento de la
luz con relación al cilindro era el mismo que en el fonógrafo la
aguja con respecto al disco. Este sistema de sincronización
utilizaba una corriente reguladora que era transmitida por el
mismo par de hilos que transmitía la "corriente de la imagen".
Por medio de unos dispositivos conocidos con el nombre de
"filtros", ambas corrientes se separaban en el aparato receptor.
La corriente de regulación era amplificada separadamente
haciendo mover un pequeño motor que giraba exactamente a la
misma velocidad que otro igual que formaba parte de la estación
transmisora. Así cuando en ésta el haz de luz atravesaba un
punto determinado de la película transparente, en el extremo de
la línea la luz se enfocaba también en un punto cuya situación
era exactamente idéntica en la película sin exponer
La diferente tonalidad de la película en el extremo transmisor de
la línea regulaba la cantidad de luz que caía sobre la célula
fotoeléctrica y a su vez hacía variar la cantidad de corriente
enviada a la línea. En el extremo receptor esta corriente hacía
actuar la válvula de luz, y de esta manera se impresiona con
mas o menos intensidad la película receptora.
Como los cilindros giraban avanzando, el haz de luz en el
extremo receptor trazaba una línea en forma de hélice alrededor
de ellos. La intensidad del tono de esta línea en cada punto
estaba determinada por la transparencia de la película en el
punto correspondiente de la imagen original en el extremo
transmisor. Así se conseguían los efectos de luz y sombra y la
imagen se reproducía exactamente.
Además de conseguirse que el giro se efectúe automáticamente,
con toda precisión y a la misma velocidad, en las dos estaciones,
iban provistas de dispositivos que aseguraban el medio de iniciar
el movimiento en el mismo instante y exactamente en puntos
semejantes.
Este aparato, inventado para ser utilizado en las líneas del
sistema Bell, podía transmitir cualquier imagen que permita ser
fotografiada y se considere interesante para ser publicada en los
periódicos, consiguiéndose en unos pocos minutos ilustraciones
de los sucesos más importantes ocurridos en lugares distantes .
La transmisión de las imágenes podía efectuarse sencilla rápida
y exactamente, por las líneas telefónicas ordinarias, sin
interrumpir en ningún caso el servicio telefónico regular y
corriente. Como ya se había demostrado en los diversos ensayos
efectuados, el sistema era también aplicable a la
radiotransmisión de imágenes, siempre que las condiciones
atmosféricas lo permitiesen , o sean tales que aseguren una
transmisión tranquila y libre de interferencias.
En los primeros días de febrero de 1926 se empezaron a
divulgar las noticias de un trascendental invento sobre esta
materia, debido al ilustre hombre de ciencia italiano Guillermo
Marconi. Según estas noticias, pronto sería posible transmitir,
"instantáneamente " desde Nueva York a Londres o París una
fotografía, sea un retrato, sea la de una página entera de un
periódico. Se había operado inmediatamente sobre un nuevo
descubrimiento en diversos laboratorios, especialmente en los de
la Telefunken Gesellschaft, de Berlín.
Cuando James Clerk Maxwell, insigne matemático inglés,
sugirió, en 1864, que la luz que recibimos del Sol se transmitía a
través del espacio intermedio y en una distancia de 148.800.000
, kilómetros mediante vibraciones rápidas del éter, predijo
también la probable existencia de otras vibraciones etéreas más
lentas que no produjesen efecto alguno en nuestra vista. Desde
entonces muchos hombres de ciencia intentaron probar la
existencia de estas vibraciones. La primera prueba convincente
de su presencia fue presentada por el Dr. Heinrich Hertz
(1857-1894), , joven profesor alemán. La gloria del
descubrimiento de la transmisión de energía a través del éter
debe, por tanto, ser repartida entre Maxwell, que la predijo, y
Hertz, que descubrió y mostró las vibraciones.
Hertz engendró las vibraciones eléctricas descargando un
condensador a través de la corta distancia a que colocó los
extremos de dos conductores unidos a los terminales de aquél,
colocando a alguna distancia del condensador una simple vuelta
de hilo interrumpida en un pequeño espacio y viendo que en él
saltaba una chispa. Demostró así que una chispa eléctrica que
salta en un punto produce una corriente eléctrica en un hilo
colocado en otro lugar.
Sir Oliver Lodge , entonces profesor de la Universidad de
Liverpool y el profesor Augustus Righi, de la Universidad de
Bolonia, concedieron considerable atención al descubrimiento de
Hertz y realizaron muchas investigaciones sobre las propiedades
de las vibraciones del éter. En 1889, el profesor Edouard
Eugène Désiré Branly (1844 - 1940) , físico francés, profesor
de la Universidad Católica de París , hizo el importante
descubrimiento de que una pequeña masa de limaduras
metálicas colocadas en un tubo de cristal se hacía más compacta
bajo el influjo de las vibraciones etéreas. Con el cohesor de
Branly fue entonces posible, mediante la disposición mostrada
COLEGIO SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS
INSTITUCIÓN EDUCATIVA
ÂYÉÜÅtÇwÉ \ÇàxzÜtÄÅxÇàx vÉÇ VtÄwtw [âÅtÇtÊ
TELEMÁTICA
en la adjunta figura, hacer sonar un timbre colocado a distancia
de un condensador que se descargaba con una chispa producida
como se ha indicado anteriormente. Cuando los terminales del
condensador cargado se aproximan lo bastante para que salte la
chispa, las vibraciones del éter hacen que las limaduras,
metálicas que estaban sueltas en el cohesor se aprieten y
formen una masa lo bastante compacta para establecer la
conexión entre la pila y el timbre.
En esta época otros muchos sabios se ocuparon en el desarrollo
de la telegrafía sin hilos. Hicieron experimentos en Inglaterra sir
Oliver Lodge , Dr. Muirhead y el capitán Jackson, en Rusia el
conde Popoff, en Alemania el profesor Slaby, en Francia el
profesor Branly, y en los Estados Unidos Nikola Tesla, profesor
Fessenden y De Forest. Marconi hizo mayores progresos que los
demás, sin embargo, y en 1896 obtenía en Inglaterra su primera
patente de telégrafo sin hilos,
Bajo la protección del gobierno británico comenzó una extensa
serie de experimentos, en los que la distancia de transmisión fue
aumentando gradualmente desde unos 100 metros a varios
kilómetros. En 1899 estableció la comunicación por telégrafo sin
hilos a través del Canal de la Mancha, a una distancia de unos
60 kilómetros. En todos estos experimentos los útiles empleados
fueron en esencia los mismos que él había construido
primeramente. Las mayores distancias las alcanzó produciendo
chispas mas fuertes y levantando antenas más altas.
En 1900 Marconi pudo enviar despachos por telegrafía sin hilos a
una distancia de 320 kilómetros, y al año siguiente empezó la
construcción de dos estaciones radiotelegráfica para el servicio
trasatlántico. Una fue colocada en Poldhu , en Cornwall, y la otra
en Wellfleet, en Cabo Cod. Ambas antenas fueron derribadas
muy poco después de haberlas levantado; pero Marconi
reconstruyó la de Poldhu , y se dirigió a St. Johns, Terranova,
donde se le ocurrió lanzar una cometa como antena temporal. El
12 de diciembre de 1901 Marconi oyó en St. Johns la serie de
tres puntos, signo de la letra S, que procedía de la estación de
Poldhu. Inmediatamente comenzó la construcción de otra
estación sin hilos en Cabo Bretón, Nueva Escocia, y en breve
tiempo fueron transmitidos normalmente despachos comerciales
a través del Atlántico.
Hoy se sabe que cuando Hertz descargó su condensador,
mediante una chispa, se estableció una corriente alterna en los
hilos que unían los terminales del condensador. La corriente
alterna suministrada a la mayoría de nuestras redes de
alumbrado oscila sesenta veces por segundo, y su máximo valor
en cada dirección permanece constante mientras una lámpara
está en circuito. Esto se llama una "corriente alterna permanente
de baja frecuencia". La corriente originada por la descarga de un
condensador puede oscilar varios millones de veces en un
segundo, y su valor máximo en cada dirección disminuye
rápidamente hasta cero en una pequeña fracción de segundo.
Esto se llama una "corriente alterna amortiguada de alta
frecuencia".
Cuando un artificio cualquiera que produce un movimiento de
vaivén en los electrones se conecta entre la tierra y un hilo
aéreo aislado, los electrones oscilarán en el hilo. Hertz había
además establecido que cuando los electrones oscilan como
ahora explicamos obligan a otros electrones en su hilo lejano a
oscilar con la misma frecuencia. Siendo este fenómeno el
principio fundamental de la radiocomunicación. Puede decirse
francamente que no se comprende de un modo claro cómo un
electrón, al oscilar, actúa sobre otro electrón a través del
espacio intermedio y le obliga a oscilar al unísono. Aunque
algunos científicos de la época habían rechazado la teoría de las
vibraciones etéreas y dudan de la existencia del éter, la
explicación de la energía radiante mediante la teoría etérea era
relativamente sencilla, y, por tanto, es la adoptada en esta
exposición del asunto.
La teoría etérea presupone que todo espacio, ya esté o no
ocupado por alguna sustancia, está lleno de un medio elástico
que se pone en vibración por la oscilación de los electrones. La
vibración, que se origina primeramente en la vecindad de los
electrones oscilantes, se propaga a través del éter mismo a una
velocidad de 300.000.000 de metros por segundo, que es la
velocidad de la luz.
El número de electrones que pasa por segundo por un punto
dado de un hilo conductor, o la corriente producida en un hilo a
causa de una influencia cualquiera, depende de cuatro factores.
Primero, existe el efecto de la inducción ejercida sobre los
electrones por el dispositivo en que esta inducción se origina. Un
generador de corriente alterna que desarrolla una diferencia de
potencial , llamada "fuerza electromotriz" , de 10.000 voltios,
obligaría a oscilar a un número de electrones mil veces mayor
que un generador semejante de 10 voltios solamente de tensión
máxima
Un segundo factor es la sustancia del hilo en que los electrones
oscilan. Oscilarán muchos mas electrones bajo una tensión
alternativa dada en un hilo de plata o cobre (buenos conductores
) que en una sustancia tal como vidrio o caucho (aisladores ) .
La plata o el cobre se dice que tienen menor resistencia al
movimiento electrónico que el vidrio o el caucho. La resistencia,
medida en ohmios , es menor en un hilo corto que en uno largo,
y también es menor en un hilo de gran diámetro que en otro de
diámetro menor. Una corriente de alta frecuencia circula cerca
de la superficie de un hilo (efecto superficial ) , de modo que un
hilo hueco puede conducir tan bien como uno sólido.
Debido al tercer efecto (la autoinducción) , la corriente alterna
es menor si el hilo esta devanado en una bobina que si es recto.
Si se coloca una barra de hierro dentro de una bobina que
conduce una corriente alterna, la corriente disminuye
enormemente, así que el uso del hierro, en relación con los
aparatos de radio, será eliminado por esta y otras muchas
razones. Se establecerá la mayor corriente alterna en un hilo
dado si éste se dobla sobre sí mismo de modo que la corriente
circule desde un extremo al medio del hilo y luego retroceda casi
por el mismo camino. Esta propiedad de la forma del devanado,
influyendo en la fuerza de una corriente alterna, se llama su
"autoinducción "
El cuarto factor ( llamado de "capacidad" ) se obtiene cuando se
rompe un hilo y los dos extremos se unen a dos placas metálicas
separadas por un aislador.
Este aparato se llama un "condensador " . La intensidad de la
corriente alterna depende del área de las láminas, el grueso del
aislamiento entre ellas, la naturaleza de esta sustancia aisladora
y la frecuencia de la corriente. La propiedad más importante de
este factor capacidad es que su influencia , en cualquier
instante, sobre la oscilación de los electrones es precisamente
contrario al del factor autoinducción.
El radioteléfono en su forma más sencilla consta de un
generador eléctrico de alta frecuencia que mantenga una
oscilación continua de electrones en los hilos de la antena. La
presión de las ondas sonoras, que son ondas aéreas, sobre el
diafragma transmisor comprimirá y aflojará alternativamente los
gránulos de carbón en la caja transmisora, de modo que la
resistencia del transmisor variará en perfecta concordancia con la
frecuencia e intensidad de la voz. Esta variación de resistencia en
serie con la antena hará que la corriente alterna varíe
sincrónicamente con la voz.

Tomado de la Institución Educativa Sagrado Corazón de Jesus.