Telefongeschichte

Alltagsphysik

Telefon

1.Geschichte

Kommunikation kommt aus dem Lateinischen (Commuicatio) und bedeutet „Gemeinsamkeit; Mitteilung“.

Für jede Form von Kommunikation müssen sinnliche Wahrnehmungen vorhanden sein. Nach Aristoteles (384-322 v. Chr.) werden Eindrücke und Empfindungen dem Menschen durch fünf Sinne vermittelt: Gesicht, Gehör, Gefühl, Geschmack und Geruch.

Tast-, Geschmack- und Geruchssinn sind Nahsinne. Sehen und Hören sind Fernsinne, mit denen Kommunikation als Dialog oder Interaktion auch über Entfernungen stattfinden kann. In der Entwicklung der menschlichen Gesellschaft entstand schon sehr früh das Bedürfnis sich über größere Entfernungen schnell miteinander in Verbindung zu setzen. Ohne technische Hilfsmittel sind der Übertragung akustischer und optischer Informationen allerdings physikalische Grenzen gesetzt. Ein Schrei als Alarmruf reicht kaum weiter als 1.5 km.  Es wurden Trommeln oder lautstarke Signale zur Ausdehnung der Reichweite eingesetzt. *1

1673 berichtete Athanasius Kirche (1602-1680) von einem legendären Horn Alexanders des

Großen.

Mit seinen 5-Ellen=2,5 m Durchmesser soll es so laut gewesen sein, dass Alexander der

Große seine Truppen über 18 km zusammenrufen konnte.

Bewiesen ist das allerdings nicht wirklich.

*Bewiesen ist dagegen, die Wirkung der Signaltrommeln, welche von vielen Naturvölkern in   Afrika und Ozeanien noch bis in die Neuzeit verwendet wurden. In undurchdringlichen Urwaldregionen waren akustische Signale die einzige Möglichkeit für eine schnelle Nachrichtenübertragung.

*Griechen und Perser kamen auf die Idee Feuerzeichen zur Nachrichtenübertragung  zu nutzen.

1753 wurde ein Brief an den Herausgeber des Scot’s Magazine in Edinburgh geschickt. Dieser

Brief mit „C.M.“ unterzeichnet. Dieser C.M. schlug vor zwischen zwei Stationen 24 gut

isolierte Drähte zu spannen. Für jeden Buchstaben des Alphabets einen Draht. Am Ende

der Drähte sollten kleine Kugeln herabhängen. Wurde um eine Ladung aus einer

Elekrtisiermaschine über einen Konduktor auf einen der Drähte gebracht, so zog die

betreffende Kugel am Ende ein darunter befindliches Stückchen Papier an.

1839 Zeigertelegraf von Weatstone (1802-1875) mit drei Leitungsdrähten und einer

Zeichenscheibe mit 30 Zeichen.

1840 Viel später kam der Telegraf, sozusagen eine Fernschreibmaschine. Dieser wurde von

Claude Chappe zu erst in Frankreich erfunden und war sehr kompliziert zu bedienen und

erforderte auf Grund dessen viel Übung.

* der erste, der die Idee hatte Sprache elektrisch zu übertragen und diese in klarer Weise  formulierte war der französische Telegrafenbeamte Charles Bourseul (1829-1912)

* Charles Bourseul: „Stelle man sich vor, man spreche nahe bei einer beweglichen Platte, die so

biegsam ist, dass keine der Schwingungen verloren gingen, die durch Sprache hervorgebracht

werden; dass diese Platte die Verbindung mit einer Batterie abwechselnd herstellt und

unterbricht, so könne man in einiger Entfernung eine andere Platte haben, die zur selben Zeit

die selben Bewegungen ausführt.“

* praktische Versuche zu seiner Idee führten allerdings zu keinem Ergebnis.

* der erste, der einen Apparat zur Reproduktion von Tönen aller Art konstruierte war Johann

Philipp Reis (1834-1874) *2

2.Entwicklung des Telefons

Anfang 1881 wurde in Berlin die erste Telefondienststelle in betrieb genommen, an die erst 8 Anschlüsse reichten. Diese Anschlüsse besaßen der Finanzier  des Kaisers, die Berliner Börse, der Makler-Verein, drei Banken, ein Teehaus und eine Wellblechfabrik. Ein halbes Jahr später enthielt das erste Telefonverzeichnis schon 187 Rufnummern. Am Jahresende gab es bereits 458 Teilnehmer und zwar waren diese nicht nur in Berlin sondern auch in Frankfurt/Main, Hamburg, Köln, Breslau und Mannheim. Zur Jahrhundertwende gab es in Deutschland 160 000 Anschlüsse und im Jahre 1940 gab es bereits 2,5 Millionen Teilnehmer. Nach dem zweiten Weltkrieg stieg die Anzahl Beständig und liegt Jetzt bei über 30 Millionen. *3

3.Telefonvermittlung

Früher wurde noch mit Hand Vermittelt. Dieses waren die zentralen Telefonämter. In den üblichen Ämtern für 10 000 saßen 100 Telefonistinnen. Vor ihnen ein Tableau mit 10 000 nummerierten Steckbuchsen, eine für jeden Teilnehmer. Aus der Tischplatte herausziehbar hatte jede Beamtin 100 Kabelschnüre mit je zwei Steckern zur Hand. Wenn ein Teilnehmer an rief, fiel die zu der Buchse gehörende Klappe an der Wand zu. Die Beamtin steckte dann einen Stecker von einem Kabel in die Buchse und verband dadurch ihren Kopfhörer und Mikrofon mit der Leitung des Teilnehmers. Dieser sagte ihr mit welcher Nummer er verbunden werden wollte. Nun steckte sie den zweiten Stecker in die Buchse des verlangten Teilnehmers. *4

4.Internationaler Kennzahlenplan

Er orientiert sich an geografischen Bereichen, innerhalb  derer jedem Land eine Länderkennzahl(für Deutschland 49) zugeordnet wird. Als Verkehrsausscheidungsziffer für die internationale Ebene ist 00 festgelegt. Die internationale Rufnummer soll 12 Stellen(ohne Verkehrsausscheidungsziffer) nicht überschreiben. Damit verbleiben für die nationale deutsche Rufnummer 10 Ziffern. *5

5.Selbstwahl-Vermittlung

*1892 erfundene Nummernselbstwahlsystem. Wenn man die Wahlscheibe dreht, werden- beim

Rücklauf der Scheibe- eine entsprechende Anzahl von elektrischen Impulsen in die Leitung

gegeben.

* Diese bestätigen über ein Relais in der Zentrale einen elektromagnetischen Schritthalter, der

die eigene Leitung mit der des gewünschten Gesprächspartners verbindet.

* Der Schritthalter ist als Heb- Drehwähler ausgebildet, um in zwei Phasen wahlweise mit einer

von 100 Teilnehmerleitungen zu verbinden.  *6

6.Begriffserklärung Schallwellen

Schallwellen Eigenschaften: Pflanzen sich nur in Luft, Gasen, Flüssigkeiten und festen Körpern fort. Deshalb können sich Astronauten auf dem Mond nicht durch sprechen oder rufen verständigen, weil der Mond keine Atmosphäre besitzt. Wir hören zwar den Knall von Düsenflugzeugen noch sehr laut, wenn sie in Höhe von 20 000 Metern die Schallmauer durchbrechen. Die stärkste Explosion würden wir aber nicht hören, wenn sie noch weiter entfernt ist. Ein beliebtes Experiment aus dem Physiksaal: Vom Klingeln eines Glöckchens in einer luftleergepumpten Glasglocke hören wir nichts. *8

7.Telefonhörer

*Erstes elektrisches Telefon bestand nur aus einem Hörer an jedem Ende der Leitung

*Prinzip des Hörers ist heute immer noch das Gleiche bei Telefonhörern und einfachen

Kopfhörern.

*Eine Membran aus dünnem Eisenblech vibriert und liefert dadurch die Schallwellen für das

Ohr. Ihre Bewegung entsteht durch veränderte Anziehungskraft des Magneten. Diese wird

durch die elektromagnetische Wirkung der Spule im Rhythmus der Stromschwankungen ver-

stärkt und geschwächt, die vom Geber am anderen Ende der Leitung kommen.

* Andersrum wird die Membran durch hineinsprechen in Bewegung versetzt und in die Spule

Stromschwankungen induziert werden. Somit konnte beim Erwähnten ersten Telefon der

Hörer auch als Geber verwendet werden. Die dabei erzeugten Ströme sind allerdings sehr

schwach, so dass eine Verständigung höchstens auf eine Entfernung von ein paar Kilometern

möglich ist.

* Diese Methode ist heute aber immer noch bei einfachen Haus- und Feldtelefonen in Gebrauch. *8

7.Telefonleitungen

* Früher flossen die Sprechströme der Telefone durch Freileitungen. Neben Landstraßen

zogen sich zwischen ca. 7m hohen Holzmasten Dutzende von Drähten hin.

*Heute ist das nur noch in wenigen ländlichen Gebieten und einigen Kleinbahnlinien der Fall. *9