Телефонные аппараты Western Electric — это серия телефонов , которые производились с 1927 года компанией Western Electric Company для American Telephone and Telegraph Company (AT&T) и Bell System . Серия включает в себя мундштук ( передатчик ) и наушник ( приемник ), объединенные в портативное устройство, первоначально называвшееся ручным телефоном или телефонной трубкой . Телефонную трубку держали у уха и перед ртом одновременно, в отличие от более ранних телефонов в Bell System, где только трубка держалась у уха, в то время как пользователь говорил в фиксированный передатчик, установленный на телефонной стойке или настенном телефоне.
Телефонные аппараты состоят из трех основных частей: трубки , крепления трубки и коробки аппарата, называемой по-разному: настольной коробкой , коробкой звонка , абонентским комплектом или просто подкомплектом . Эта коробка обычно устанавливается на стене или на столе и содержит электромагнитный звонок и речевой трансформатор , называемый индукционной катушкой , для подключения телефона к телефонной линии. Крепление трубки представляет собой либо настольную подставку для установки и закрепления трубки, когда она не используется, либо небольшую коробку, установленную на вертикальной поверхности или стене, на которой имеется крючок для подвешивания трубки.
Другие американские и зарубежные производители телефонов уже производили этот тип телефона, часто называемый французским телефоном . В Bell System ручные телефоны официально заменили до сих пор использовавшиеся настольные телефоны , в просторечии называемые свечными , к концу 1920-х годов, хотя восстановленные свечные телефоны оставались в эксплуатации еще по крайней мере два десятилетия.
Форма и стиль этих телефонов Western Electric произошли от подсвечника. Три основных стиля были разработаны для использования на столе, обозначенные как тип A, тип B и тип D. У A и B было круглое основание, в то время как тип D идентифицируется по его эллиптической форме. Наиболее заметными примерами телефонов, построенных на основе креплений для телефонных трубок, являются телефоны модели 102 и 202 , варианты которых отличались своей электрической схемой с улучшенными речевыми характеристиками. Кроме того, крепления для телефонных трубок типа C, а позднее и типа G, представляли собой небольшие настенные устройства для подвешивания телефонной трубки.
Телефонная трубка 1927 года и ее телефонная стойка стали важной вехой в развитии телефонов AT&T и Bell System, поскольку они представляли собой новую методологию проектирования, уходящую от вдохновенного изобретения и эмпирического тестирования в сторону теоретического планирования, количественного тестирования и обеспечения качества. Они стали источником всех последующих телефонных инструментов в Bell System. [1]
Концепция ручного цельного устройства, которое пользователь телефона держал бы у уха и перед ртом, возникла в Лондоне вскоре после официального изобретения телефона. Хотя ранние патенты CE McEvoy и GE Pritchett не привели к появлению коммерческих устройств в 1877 году, [2] RG Brown из Нью-Йорка преуспел в следующем году в разработке комбинированной передатчика и приемника, которую он использовал в местной телефонной системе в районе Нью-Йоркской золото-фондовой биржи. [3] Не добившись большого успеха в продвижении устройства в других местах США, Brown уехал во Францию, чтобы стать инженером-электриком La Société Générale des Telephones в Париже. Там его разработки нашли отклик, а адаптации стали широко использоваться в Европе, где они стали известны как французские телефоны . [3] [4]
В следующем десятилетии Western Electric экспериментировала с тремя типами телефонных трубок, которые производились в ограниченном количестве. [3] Производные использовались в начале 1900-х годов для использования в качестве телефонных аппаратов линейных монтёров, но ни один из них не был признан подходящим для использования в Bell System. Будучи уже популярными в других странах, Western Electric производила телефонные трубки для экспорта на европейский рынок, [5] но Bell System предъявляла более строгие требования, чем любая другая администрация, из-за больших расстояний связи. [6]
Две основные технические проблемы помешали трубке достичь стадии производства для использования абонентами Bell System. Во-первых, передатчики того времени не работали хорошо, если они не были ориентированы устойчиво в вертикальной плоскости. Трубка использовалась во многих положениях и ориентациях. При работе под другими углами угольные гранулы в передатчике смещались и двигались неприемлемым образом, что приводило к плохому качеству голоса. [7] Вторым препятствием для принятия общей модели трубки было то, что звук с приемника акустически улавливался передатчиком и усиливался. [5] Это приводило к воющим тонам из-за полых ручек, обеспечивающих акустический канал между приемником и передатчиком. Проблемы усугублялись схемой усиления сигнала, используемой в абонентском комплекте, что приводило к сильному сигналу ( боковой эффект ) на приемнике речи пользователя. [8] Боковой эффект — это воспроизведение звука через локальный путь от передатчика к приемнику в телефоне. [9] Желательно лишь некоторую часть громкости, чтобы пользователь был уверен, что телефон работает правильно. Сильный самостоятельный эффект может привести к тому, что пользователи понизят голос до неприемлемого уровня, в результате чего получатель будет слышать недостаточный уровень сигнала.
В 1910-х годах причины этих проблем стали хорошо понятны, но средства их устранения оставались неясными. После окончания Первой мировой войны новые усилия были сосредоточены на устранении этих недостатков, поскольку новые исследования дали понимание теории электрических цепей для компенсации бокового эффекта и новую надежду на прогресс. [11] [5] В 1920-х годах разработки непозиционных передатчиков, которые работали в любой ориентации, позволили Western Electric разработать модель телефонной трубки, по существу, свободную от этих проблем. Конструкция трубки была изменена с использования полых металлических ручек на сплошной бакелит , формованный пластиковый материал, который получал признание в телефонной промышленности. Благодаря прочной конструкции инженеры смогли подавить акустическую обратную связь от приемника к передатчику до приемлемых уровней, достаточно подняв механические резонансные частоты трубки, чтобы избежать помех в диапазоне речи. Полученное устройство было готово к распространению примерно в начале 1927 года. [12]
Наряду с разработкой трубки инженеры Bell Telephone Laboratories также работали над усовершенствованием телефонной схемы, которая способствовала повышению качества преобразования и передачи речи. Хотя эта схема анти-сайдтона уже использовалась в схемах телефонных операторов, она не была готова для первых телефонов, [13] и должна была ждать начала 1930-х годов.
Завершенный телефон был соединен с подставкой, которая использовалась в течение нескольких лет на этапах разработки телефона. По сути, это было основание подсвечника с укороченным стержнем высотой около полутора дюймов, увенчанное новым держателем для телефона. Позже это было названо креплением для телефона типа A.
Выпуск нового ручного телефонного аппарата выявил механические недостатки, поэтому была разработана новая база для замены укороченного подсвечника. Результатом стало крепление трубки типа B, представленное позднее в 1927 году. Оно по-прежнему сохраняло круглую форму основания, но улучшило эстетический вид. За настольным телефонным аппаратом типа B последовал настенный ручной телефонный аппарат, обозначенный как крепление трубки типа C , также называемый телефоном с откидной трубкой , с трубкой, висящей на одной стороне устройства в вилке с рычагом переключения, которая удерживала только чашку приемника.
В процессе использования телефонная база типа B оказалась нестабильной во время набора номера и была заменена на крепление трубки типа D к 1930 году. Более широкая эллиптическая опора улучшила ее устойчивость. Крепление трубки типа D изначально использовалось с той же электрической цепью ( цепью усилителя ), что и в предыдущих моделях. Этот новый стиль телефона также побудил к модернизации стиля абонентских аппаратов, что привело к появлению обновленных, меньших и менее дорогих устройств.
Хотя конструкция трубки с цельной бакелитовой ручкой устранила завывание механической (акустической) обратной связи от приемника к передатчику, она не уменьшила электрическую обратную связь от передатчика к приемнику из-за связи этих элементов через индукционную катушку, что было особенно раздражающим в шумном помещении, поскольку фоновый шум мог подавить речевой сигнал, принимаемый от удаленной стороны, и при разговоре пользователи слышали себя очень громко. Это было улучшено с помощью схемы анти-сайдтона речи, которая была наконец введена в следующем году (1931) в новых разделах для оборудования в Bell System Practices . Однако с наступлением худших лет Великой депрессии распространение телефонных аппаратов с этой новой схемой было в значительной степени задержано. Новые и существующие телефонные установки в США пришли в упадок, а штат сотрудников Western Electric был сокращен на восемьдесят процентов. [14] [15]
Схема анти-бокового тона включала в себя трехобмоточную индукционную катушку, а не простой двухобмоточный трансформатор. Третья обмотка компенсирует часть бокового тона, накладывая инвертированную по фазе часть сигнала передатчика. [9] [16] Это уменьшало громкость собственной речи пользователя в приемнике, но оставляло достаточно, чтобы избежать полной тишины в ухе пользователя, что могло бы быть истолковано как неисправность устройства.
После завершения работы над схемой анти-сайдтона в 1930 году Western Electric начала присваивать телефонам коды сборки на основе типа электрической конфигурации. [17] До этого телефонные аппараты в первую очередь обозначались по креплениям трубки, которые использовались для их сборки. С появлением нового варианта схемы этого стало недостаточно, что привело к различию между телефонными аппаратами серий 100 и 200. Таким образом, тип 102 стал новым обозначением крепления трубки при использовании на общих линиях батареи с схемой анти-сайдтона, [18] а 202 был версией анти-сайдтона. [19] Первоначально это относилось к креплениям трубки типа B, но к тому времени, когда телефонные аппараты серии 200 с анти-сайдтоном были задокументированы в «Практике», стандартной основой стало крепление трубки D. В то время коды сборки серии 100 также были переопределены путем использования крепления трубки типа D, [20] так что код сборки 102 больше не использовался для крепления трубки типа A или B. [21] Однако они были охвачены теми же спецификациями и процедурами обслуживания. [21] [22]
Первая версия новых ручных телефонных аппаратов была маркирована AT&T как D-76869 , тип спецификации для небольших партий нового оборудования. Устройство было описано Джорджем К. Томпсоном из American Telephone and Telegraph Company (AT&T) в патенте США № 1508424 от 1924 года, без показа трубки, которая все еще находилась в разработке. [10] В 1927 году она стала известна и обозначена как крепление трубки типа A, воплощенное в телефонах A1 , A2 и A3 .
Этот тип был напрямую получен из телефона-свечи. Вертикальный трубчатый вал настольной подставки был сокращен в высоту примерно до полутора дюймов. Сверху было установлено устройство-подставка, которое удерживало комбинированную трубку в горизонтальном положении. Оно включало в себя переключательную планку, которая нажималась, когда трубка была на месте. Вертикальный плунжер управлял внутренним переключателем, когда трубка была поднята, чтобы подключить телефон к своему подмножеству и телефонной линии. Телефоны, построенные с таким креплением трубки, были выпущены в ограниченном количестве в 1927 году и были известны как телефон A1, наиболее распространенный тип для местного и общего обслуживания батареи. Крепление трубки A2 было сделано для специального измеряемого обслуживания двухсторонней линии, а A3 было для частных телефонных и жилых систем. [23]
К концу 1927 года, в течение года после появления телефона A1, Уильям Х. Шаррингхаузен из Bell Telephone Laboratories оптимизировал конструкцию и подал заявку на патент 29 ноября 1927 года. [24] Он интегрировал короткую трубчатую шейку в непрерывные контуры основания. Круглая форма основания была сохранена. Конструкция исправила механические неисправности в креплении трубки A, чтобы правильно расположить трубку при размещении на настольном телефоне. [ 25] Новая конструкция стала известна как крепление трубки типа B. [23] Наиболее распространенной разновидностью был ручной телефонный аппарат B1A , который использовался для местных батарейных телефонов с деревянным абонентским аппаратом и коробкой магнето, а также для общих батарейных линий с абонентским аппаратом в стальном корпусе (№ 534A). В 1930 году обозначение было заменено на ручной телефонный аппарат типа 102 . Ручные (без циферблата) приборы обозначались буквенным суффиксом A (например, 102A), а циферблатные приборы получали суффиксы B , C или D , в зависимости от стиля отображения цифр и букв на циферблате. [18]
Телефонные аппараты типа B обычно устанавливались с черной отделкой (суффикс -3 ), но клиенты могли заказать аппараты в тонах слоновой кости, серого, старой латуни, статуарной бронзы и окисленного серебра. Цвет обозначался цифровыми дополнениями к коду сборки.
В 1929 году Bell System стремилась улучшить внешний вид своего телефонного аппарата, особенно в домах и офисах абонентов. После того, как конкурс дизайна не дал пригодных для использования идей, [26] к концу года инженеры перепроектировали крепление настольной трубки в новую, более широкую, эллиптическую форму, которая также углубила корпус циферблата, который ранее просто устанавливался на переднем скосе основания. [27] [28] При использовании той же трубки общие размеры телефона теперь соответствовали Золотому сечению . [29]
Эта конструкция называлась креплением трубки типа D. Модели телефонов, предназначенные для конкретных услуг, снова стали обозначаться числовыми дополнениями (D1, D2 и т. д.). В 1930 году она официально заменила крепление трубки B в телефонах типа 102, а в 1931 году стала стандартной основой для 202. Однако крепление трубки типа B продолжало производиться до 1932 года, а установка телефонов типа 202 с анти-самостоятельным контуром была отложена из-за экономических условий Великой депрессии.
Телефоны на основе крепления трубки D стали доступны в большем количестве цветов, чем предыдущие типы. В 1930 году консультанты Bell Laboratories предложили изменения и дополнительные цвета к предыдущей палитре: теперь в моде были слоновая кость , серо-зеленый , старая роза , пекинский красный и темно-синий , в дополнение к металлическим оттенкам, называемым старая латунь , темное золото , скульптурная бронза и окисленное серебро . [30]
Наряду с новым внешним видом телефона, усилия по его дополнению новым абонентским аппаратом в 1930 году, тип 584. [31] [32] Он формально заменил более крупный, но электрически эквивалентный тип 534, который отличался большим стальным корпусом. Новый абонентский аппарат был примерно в два раза меньше, был легче, дешевле в производстве и имел крышку, отлитую из бакелита , материала, который становился модным в эпоху дизайна ар-деко . Для цветных телефонных аппаратов абонентский аппарат был окрашен в тот же цвет.
Телефонный аппарат типа 102 представляет собой настольную трубку с традиционной электрической схемой, так называемой усилительной схемой , которая использовала двухобмоточную индукционную катушку, т. е. простой трансформатор , без компенсации местного эффекта. [17] Когда обозначение было создано в 1930 году, тогдашним креплением трубки для этого телефона было крепление трубки B1. Крепление трубки D1 было заменено на этот код сборки вскоре после того, как оно было передано эксплуатирующим компаниям и задокументировано в Bell System Practices . Для полевых работ, где код сборки не был важен, [33] процедуры для спецификации 102 были распространены на предыдущие крепления трубки A и B. [22]
Настольный аппарат 102 был подключен к абонентскому аппарату трехжильным монтажным кабелем. [22]
При обозначении устройств подавления бокового тона в практике Bell System к коду соответствующего оборудования для подавления бокового тона добавлялось число 100. [34] Таким образом, новый ручной телефонный аппарат с схемой подавления бокового тона был ручным телефонным аппаратом типа 202. [17]
Для схемы анти-сайдтона требовался дополнительный, четвертый проводник в монтажном шнуре к абонентскому аппарату. Для этого телефона Western Electric выпустила новый тип абонентских аппаратов, № 684A, который имел тот же более компактный форм-фактор, что и предыдущий тип № 584. Когда в середине 1931 года был представлен 202 , [19] экономика США все еще находилась в глубокой рецессии, и установка нового оборудования обычно откладывалась до улучшения условий.
Когда в 1937 году Bell System представила комбинированный телефонный аппарат Type 302 с новой стильной трубкой, ручные телефонные аппараты, включая 202, производились или модернизировались с этой новой трубкой типа F1. F1 содержал более эффективные элементы передатчика и приемника.
В 1937 году Bell Telephone Laboratories и Western Electric начали поставлять новую конструкцию телефона, модель 302 , в Associated Companies of the Bell System , комбинированный телефонный аппарат, который объединял все компоненты в одном корпусе, исключая отдельную коробку звонка. Он также отличался новым типом телефонной трубки ( F1 ) с улучшенными элементами передатчика и приемника. С этой разработкой производство креплений D-трубки и телефонных аппаратов 202 было прекращено в 1939 году.
Новая трубка стала новым стандартом в системе Bell и использовалась при переоборудовании существующих ручных телефонных аппаратов для повторного выпуска в качестве аппаратов типа 202 в течение почти двух последующих десятилетий.
В 1950-х годах большое количество старых телефонов было снято с производства в пользу популярной новой модели телефона 500 , что создало запас все еще пригодных для использования деталей. В то же время, популярный спрос оказал давление на рынке, заставив производить цветные телефоны. Производственные процессы для производства этой новой линейки цветных телефонов типа 500 еще не были завершены, и эти аппараты выпускались только в черном цвете до 1954 года. В 1955 году Western Electric перевыпустила телефон 202, окрашенный в несколько цветов. Линия Continental была создана на базе D1 с трубкой F1 и была доступна в основном в цветах слоновой кости, зеленого, красного и черного [35] , но другие цвета были доступны по специальному заказу клиентов. Silver Continental был покрыт серебристым родием, а Imperial был покрыт золотым лаком. Оба выпускались с окрашенной в цвет слоновой кости бакелитом или термопластиковой трубкой цвета слоновой кости типа F1 .
В 1960-х годах AT&T представила совершенно иную конструкцию, отходящую от традиционного ручного телефонного аппарата, телефон Trimline . Формально он именовался по коду аппарата, ручной телефонный аппарат № 220. Он состоял из формованной телефонной трубки с набором номера [36] , которая была полноценным телефоном, за исключением функций звонка и рычага переключения, которые были предусмотрены в пластиковом базовом блоке, который служил для удержания трубки, когда она не использовалась.
В 1928 году Western Electric представила крепление трубки типа C для недавно разработанной комбинированной трубки. Она устанавливалась на боковую часть стола или на стену, не требуя места на столе, и имела боковую рамку для подвешивания трубки. С введением кодов сборки в 1930 году телефонные аппараты были закодированы как ручные телефонные аппараты 101 и 201 , со схемой бокового и анти-бокового эффекта соответственно. В 1936 году ручной телефонный аппарат с откидной трубкой был перепроектирован как крепление трубки типа G для производства телефона 211 с анти-боковым эффектом, а также ряда других типов ( 212 , 213 , 214 ) для специальных модификаций обслуживания. Этот тип телефонного аппарата выпускался вплоть до 1970-х годов и часто в разговорной речи упоминается как телефон для экономии места .