電話のしくみとは? 送信機と受信機のしくみとは?

電話

電信は、たいへん便利なものですが
文字をいったんモールス符号にかえて、その符号をおくり
これをまた、文字にかえる必要があります。

もし、声または音を直接、電流にかえて送り
電流から声または音を再生させることができれば、もっと便利です。

モースの電信機ができてまもなく、このような機械が
アメリカのろうあ学校の先生をしていた、グラハム=ベルによって
偶然に発明されました。




送話器

ベルが発明した送話器は電磁石のまえにうすい鉄板を測ったもので
現在のものとあまりかわりません。

これは、音波によって鉄板が振動し、その振動で
電磁石の中のコイルに電流の変化が起こるようになっていたのですが
これはあまり感度がよくなかったので
まもなく現在使われているような(エジソンが1876年に発明した)
炭素送話器に置き換えられました。

炭素送話器は、アルミニウムの振動板のうしろにある炭素の粒が
振動板の振動で強く押されたり、弱く押されたりします。

炭素の粒は、強く押されると電気抵抗が小さくなり
弱く押されると抵抗が大きくなるので、電池につないでおくと
流れる電流が大きくなったり、小さくなったりします。

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送話器の2つの電極の間に、図のように炭素の粒をつめ
電池と受話器につなぐと電池から流れる電流は
送話器に入ってくる音の振動にしたがって
強くなったり弱くなったりして流れます。

このようにして音は電流の変化にかえられ、受話器に伝わるのです。

受話器

送話器で音の振動にしたがって強くなったり弱くなったりした電流は
音声電流とよばれます。

受話器には、U字型の磁石の先に電磁石を備え付けたものが
おさめられています。
この電磁石のすぐそばに、うすい鉄板があります。

電磁石のコイルに音声電流が流れると
磁石は強くなったり、弱くなったりします。

それにつれて鉄板が強く、あるいは弱くひかれるので
音声と同じ振動をおこします。
これが空気に伝わり、送話器にむかって出された声と同じ声になるのです。

電話は電信と違って、直接、話ができるので、たいへん便利です。
そのため電話の数は、どんどん増えています。

自動交換機

はじめに電話局に交換手という人がいて
電話のとりつぎをしていましたが
その後、ダイヤルをまわすだけで相手をよびだせるようになりました。
これを自動交換機と言います。

これは、電磁石で接点を閉じたり開いたりすることによって動くもので、
これも、電磁石の応用です。

この自動交換機は、一種のロボッ卜(人間のかわりをする機械)で
現在大きな話題になっている、電子計算機は
自動交換機の進歩したものということができるでしょう。







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