传输

的发展长距离传输

从单线、双线式电路

第一个电话线路使用相同类型的户外电路电报lines-namely,单个noninsulated铁或钢线和玻璃绝缘子由木杆。由于电信号需要两个电线,第二个“线”是一个地面返回地球。不幸的是,使用一个单一的线电话电路极其容易被其他信号干扰。这个问题解决了使用双线式或“金属”,电路;第一个展示这样一个系统之间的电话线路发生在1881年普罗维登斯、罗得岛和波士顿。

电话仪器开始增加之间的距离之外的本地交换局办公室,出现了若干技术问题,并没有经历过在早期的电报系统。即使两线制,很快,电话信号传播只有一小部分的电报信号的距离,因为更大的衰减在更高频率的钢铁电话信号。电报系统和电话系统之间最主要的差别是由电话线的信号的频率高达30倍的电报信号。几个人注意到铜线大大提高的情况,但制造技术产生脆线不是自营在两极之间的跨越。问题是解决了1877年发明冷拔的铜线。在1884年第一个测试冷拔的铜线的长途电话服务之间进行纽约和波士顿。

干扰和衰减的问题

双线式铜电路没有解决所有的问题,长途电话,然而。随着的行数的增加,干扰(或相声)相邻同样的横木电线杆上的线变得重要。发现置换扭曲的电线在指定时间间隔取消了相声。另一个主要问题是由于距离:在长途线路的长度,甚至二线铜电路减毒电话信号明显。在一系列理论论文发表在1892年的书的形式,奥利弗亥维赛发达背后的理论,一位英国物理学家,二线上的信号传输电路。在美国,迈克尔我加感。的哥伦比亚大学在纽约乔治·a·坎贝尔的美国电话电报公司(AT&T)亥维赛读的论文,发现引入感应线圈(负载线圈)定期在电话线的长度可以显著降低声音带内信号的衰减(即。在频率小于3.5赫兹)。坎贝尔和加感申请专利在概念的加载线圈;延长专利诉讼干扰后,专利终于在1904年授予加感。第一次长途的应用负载线圈发生在1900年,超过40公里(车站)电路在波士顿。随后,每年测试超过1000公里(600英里)的电路。到1925年大约125万负载线圈在使用超过300万公里(180万英里)的电线电路。

即使使用负载线圈,电话沟通在国家一样大美国是不可能没有某种形式的放大。一个机械放大器,这使得使用电磁铁接收机和碳发射机安装在一个商业电路和纽约之间芝加哥在1904年,但直到的专利真空管通过李de森林1907年,真正的横贯大陆的电话通信是可能的。1915年第一条横贯大陆的线,和纽约之间旧金山被放置在服务。虽然这个系统是商业上可行的,其成本和能力有限(只有一个双向电路)阻止了横贯大陆的电话,直到大幅增长从1918年开始介绍了载波复用技术。与载体多路复用,四个或更多双向语音通道可以同时传输两线或四线电路。到1927年超过500万公里(300万英里)的长途电路覆盖整个美国各州更多比电路出现在1900年的10倍。