For den am. filmen fra 1977 med Charles Bronson, se Telefon (film) Telefon (av gresk tele, fjern og phono, lyd) er en telekommunikasjonsinnretning som overfører lyd ved hjelp av elektriske signaler.

Historikk

Ikke-elektriske telefoner Telefon kan anses for å være enhver mekanisme som er egnet til å transportere lyd over lengre avstander. I så måte ble telefonen funnet opp av kineseren Kung-Foo-Whing i 968. Han overførte lyd gjennom rør, en metode som man blant annet kjenner fra kommunikasjon mellom bro og maskinrom på skip.

Sammenkobling av to membraner med en tråd for overføring av lyd ved hjelp av vibrasjoner har vært kjent i århundrer, og er også et prinsipp man kunne se igjen i 1900-tallets barns lek med hermetikkbokser og matpapir.

Elektromagnetiske telefoner thumb|upright|Svensk telefon fra 1896 Vanligvis krediteres Alexander Graham Bell for oppfinnelsen av telefonen, da han bygde en slik i Boston i 1876. Imidlertid hadde han på det tidspunktet ikke utviklet den mer enn amerikansk-italieneren Antonio Meucci hadde gjort i 1849. Meucci slet med å løse enkelte problem med sin oppfinnelse, og den ble aldri noen kommersiell suksess. En rekke andre oppfinnere arbeidet også med telefoner før Bells gjennombrudd i 1876. Bell skal, om han ikke fant opp metoden å overføre lyd på, i hvert fall krediteres for å ha funnet opp et velfungerende telefonsystem.

I begynnelsen ble telefonen mest sett på som et leketøy.

Fra 1. januar 2023 er slike telefoner ikke lenger tilknyttet det norske, offentlige telefonnettet. Bruken av såkalte «fasttelefoner» vil fra da av være begrenset til private anlegg, og tilkobling til internett ved hjelp av adaptere som omformer digital dataoverføring til "tradisjonelle" telefoner. Dette har vist seg å være nyttig for blant annet samlere, museer, demente som kognitivt er ute av stand til å bruke mobiltelefoner, og folk som ønsker apparater med liten elektromagnetisk utstråling. Det finnes også tilsvarende adaptere for mobiltelefontilknytning, som kan brukes av de samme gruppene, og som også kan benyttes om man ønsker å installere et telefonapparat på et sted hvor det ikke finnes data eller mobiltelefondekning. Man må i slike tilfeller plassere mobiltelefon adapter på et sted der det er god kontakt med det aktuelle nettet, og sende signal videre i en telefonlinje (ledning).

Telefon i Norge Joakim Anderssen satt i juryen ved verdensutstillingen i Philadelphia der Alexander Graham Bell viste frem oppfinnelsen sin. Anderssen kjøpte to telefonapparater som han sendte hjem til sin 16 år gamle sønn Jens. Jens Anderssen tok telegrafkurs i juli 1877 og startet telefonanlegg i Ålesund i 1884. Anlegget i Ålesund ble solgt til telegrafbestyrer Edv. Endresen i 1885 da Jens Anderssen reiste til England for å studere. Det er usikkert om telefoner ble brukt eller vist offentlig i Ålesund før 1884. 22. juli 1877 ble telefonen demonstrert i Bergen og senere i Drammen og Kristiania. Joakim Anderssens telefon ble montert for kommunikasjon mellom Anderssens firma og hans private hjem i 1876 i Ålesund. Første samtale foregikk mellom far og sønn. Den historiske samtalen skjedde fire år før telefonen offisielt kom til Norge.

I 1880 åpnet International Bell Telephone Company det første norske telefonanlegget med sentraler i Oslo og Drammen. Selskapet drev etter konsesjon av kommunene. Ikke lenge etter ble det opprettet lokale telefonforeninger og -selskaper som private kooperativer i flere kommuner rundt om i Norge. Fra omkring århundreskiftet kom staten sterkere med, og Telegrafverket overtok etter hvert i alt 200 private telefonanlegg.

I løpet av første halvdel av 1900-tallet bygde Telegrafverket ut et landsomfattende rikstelefonnett. I Norge ble den første automatiske telefonsentralen satt i drift i Skien i 1920. I 1953 ble den første radiolinjen for telefoni tatt i bruk mellom Trondheim og Steinkjer.

Da det siste private selskapet, Andebu Telefonselskap, ble kjøpt i 1974, fikk Televerket totalt monopol over telefonnettet. Alle utenlandsforbindelsene ble helautomatisert fra 1985. Televerkets enerett til å selge telefonapparater i Norge opphørte i 1988.

Mobiltelefoni Offentlig Landmobil Telefoni (OLT) med VHF-apparater og manuelle sentraler fungerte fra 1966 til 1990. Det første automatiske mobiltelefonettet, som ble kalt NMT-450, åpnet 1981 og ble stengt i 2004. NMT-900-nettet ble åpnet i 1986 og stengt i 2001. I 1991 fikk både NetCom og Televerkets tele-mobillisens for å besørge GSM-mobiltelefoni i Norge.

Bredbåndstelefoni Etter at det ble vanlig å ha bredbåndstilkopling hjemme, har flere og flere norske hjem gått over til bredbåndstelefoni, vanligvis med analoge telefonapparater og en adapter mot Internett.

Telefonteknikk, apparater og sentraler

Elektromagnetiske telefoner Enkelt fortalt fungerer elektromagnetiske telefoner ved at en mikrofon omdanner lydbølger til strømvariasjoner på senderstedet. Strømmen overføres til mottakerstedet, der strømvariasjonene omdannes til lydbølger ved hjelp av en høyttaler. Systemet kan knyttes til bildet øverst på siden, og systemet benyttes delvis i nødtelefonsystemer på skip, delvis i gruver, og er basis for et lett felttelefonapparat benyttet av US Marines (TA-1).

Den analoge telefonlinjen Den analoge telefonlinjen som faktisk fremdeles er i bruk i mange norske hjem, og i verden forøvrig har vært uforandret i flere tiår. Spenningen på linjen er normalt -48 VDC, og grunnen til at tallet er oppgitt med et minus er at chassis og rammen i de første elektromekaniske sentralene faktisk var den positive polen fra strømforsyningen og eventuelt batteriene. Spenningen på -48 VDC kan bare måles når en telefon ikke er koblet til linjen, eller når røret er lagt på. Grunnen til dette er at telefonlinjen er konstruert som en strømsløyfe på 18-50 mA. Når røret løftes av telefonapparatet synker impedansen i apparatet, og spenningen på linjen går ned slik at strømmen gjennom apparatet er ca. 18-50 mA.

Normalt vil telefonsentralene bestrebe å holde linestrømmen opp mot 30 mA for å sikre nok energi til elektronikk i telefonene.

Telefonens oppbygging og virkemåte thumb thumb thumb Den enkleste telefonen er bygd slik at samme del virker som sender og mottaker. I en elektrisk telefon blir mikrofonmembranens bevegelser til elektrisitet som sendes gjennom ledningen og gjenskapes til bevegelse i den andre enden.

Kullkornsmikrofonen (Mikrofon (lat.: «liten lyd»)) baserer seg på at når en membran er i kontakt med kullpartikler vil bevegelsene i membranen endre motstanden i kullet noenlunde likt med lydens bevegelse av membranen. Allerede i 1892 fikk White patent på en mikrofon som knapt kan sies å ha endret seg senere. Mikrofonen benyttes fortsatt i enkle dørtelefonanlegg.

Ved å koble disse to elementene sammen med et batteri fikk man en talekrets med bra lyd over avstander på noen kilometer. Man fant omtrent samtidig ut at ved å isolere mikrofonen og batteriet fra telefonkretsen ved hjelp av en liten transformator så kunne man opprettholde god lydkvalitet på lange strekninger. Derfor kom taletransformatoren eller «induksjonsrullen» inn som en del av apparatet. (Dette er utelatt på for eksempel dørtelefoner fortsatt, da disse kun fungerer over korte avstander.) Induksjonsrullen var i all enkelhet en «trådsnelle» med to forskjellige tråder viklet på, ofte et par hundre omdreininger med litt tykkere tråd til mikrofonviklingen (diameter ca. 0,2 mm) og 3 – 8 ganger så mange viklinger med tynnere tråd til høretelefonsiden. For å øke den magnetiske virkningen var hullet i trådsnellen fylt med en bunt glødet jerntåd.

Siden telefonlinjen i prinsippet er en strømsløyfe hvor telefonapparatet varierer impedansen i takt med lyden som påvirker mikrofonen, så vil spenningen variere på linjen for å opprettholde den konstante strømmen. Disse variasjonene ble hentet ut ved hjelp av teletransformatorene.

Forenklet koblingsskjema Vi ser et forenklet koblingsskjema for tale-kretsen i en typisk telefon for manuelle sentraler eller felttelefoner. Disse hadde et enkelt engangs-batteri for å få strøm til å sende lyden ut til den andre enden av forbindelsen, samtidig hørte man også seg selv.

Batteriet sender strøm gjennom en krets som har en kullkornsmikrofon (eget bilde), dette er en primitiv mikrofon hvor lydtrykket når man snakker vill få en membran (tynn plate) til å vibrere. Når membranen vibrere så vil en liten mengde kull-korn bli mer eller mindre komprimert, og strømmen vil øke og minke i takt med lyden. Når strømmen varierer vil man samtidig kunne skape et varierende magnetfelt i resten av kretsen, dette elektrisk overførte magnetfeltet blir sendt i gjennom en transformator for at det skal ha en gunstig tilpassing til de svært lange telefonlinjene som kan forekomme. På den andre siden av transformatoren er det en krets med høretelefonen (en liten høytaler) og telefonlinja til et telefonapparat i den andre enden. Begge ender vil da ha en høretelefon som får omtrent like høyt lydsignal forårsaket av elektromagnetisk påvirkning av høretelefonen.

Vekselstrømsklokka Magneten sender hele tiden ut magnetfelt slik at ankeret vil ha en polarisering i forhold til elektromagnetene. Når vekselstrømmen går den ene veien, trekkes ankeret til den ene siden; så fort strømmen snur, trekker ankeret til den andre siden. Dette får ikke skje fortere enn at vi rekker å flytte på ankeret og hammeren, derfor har ringestrømmen vanligvis en frekvens på 15-30 Hz. Normalt i Norge er 25 Hz ringefrekvens, mens i USA er det mer vanlig med 20 Hz. Frankrike benytter 50 Hz det benyttes også i enkelte hussentraler.

(Når vi kaller dette for klokke er det fordi hammeren ofte er montert slik at den slår på en eller to klokker/bjeller.) De fleste europeiske telefoner er laget for å fungere under alle disse forholdene.

For å unngå å slippe likestrøm gjennom ringeklokka har moderne telefoner en kondensator koblet inn i ledningen til klokka. Kondensatoren har relativt liten motstand for vekselstrøm, men slipper ikke igjennom likestrøm.

Ringestrøm For at telefonen skal gi fra seg en ringelyd, sendes det en vekselstrøm ut til telefonen. Normalt er dette 25 Hz og ca. 90 V. Avvik kan forekomme i ulike systemer. Siden denne spenningen er så høy at det kan være skadelig, sendes det normalt ikke lengre intervaller enn 1 sekund. På felttelefoner og andre manuelle telefonsystemer genereres ofte denne ringestrømmen ved at man manuelt sveiver en liten generator. Den elektriske effekt som leveres ut er oftest lav (under 5 W).

Telefoner med ikke-mekanisk ringeanordning kan ofte akseptere frekvenser mellom 15 og 50 Hz og spenninger fra 35-100 V De fleste europeiske telefoner med mekaniske ringeanordninger vil også gi fra seg lyd under disse forholdene.

Automatisering