La invención del teléfono y primeros modelos de aparatos telefónicos

◉ Unas pinceladas históricas sobre la invención del teléfono
◉ El teléfono de Philipp Reis
◉ Modelo Gallows Frame de Graham Bell
◉ El teléfono "Butter Stamp"
◉ El transmisor líquido de Bell
◉ Teléfono mural William's coffin
◉ Teléfono de sobremesa de Bramão
◉ Teléfono Gower-Bell
◉ Teléfono de Ader
◉ Teléfono de caja de madera de 1881
◉ El teléfono AC110 "Skeleton" de L.M. Ericsson
◉ El teléfono del candlestick o de palmatoria
◉ Anexo: Evolución posterior del aparato telefónico

Unas pinceladas históricas sobre la invención del teléfono

La historia de la autoría de la invención del teléfono es apasionante y llena de controversias, y aunque Graham Bell es considerado el inventor oficial de teléfono (en 1876), hubieron bastantes investigadores que reclamaron la paternidad de este invento, lo que originó numerosos litigos judiciales por ello.

Hay que remontarse a la década de 1840 para buscar los inicios de la transmisión de la voz mediante la electricidad. En las primeras décadas del siglo XIX se desarrollan la electricidad (Alejandro Volta descubrió la primera pila eléctrica en 1800) y el magnetismo, y diversos científicos descubren las primeras leyes que rigen las corrientes eléctricas y el magnetismo que generan éstas (André-Marie Ampère, Michael Faraday, Georg Simon Ohm, Christian Oersted...). Con la electricidad y sus efectos magnéticos aparecen los primeros sistemas rápidos de transmisión de información a distancia, desarrollándose los primeros telégrafos eléctricos, como los telégrafos de aguja de Cooke y Wheatstone en Inglaterra en la década de 1830, o el telégrafo de cuadrante de Foy-Bréguet en Francia en la década de 1840. Fueron los primeros sistemas prácticos de telegrafía eléctrica, y se llegaron a instalar líneas telegráficas en sus respectivos países.

Pero no es hasta 1844 cuando en Estadios Unidos Samuel Morse hace una demostración de su telégrafo eléctrico con una transmisión entre Washington y Baltimore con una línea telegráfica de 60 km de longitud subvencionada por el Congreso, y que convence al gobierno norteamericano. A partir de entonces, en Estados Unidos se comienza a desarrollar una red telegráfica cada vez mayor, y en pocos años el telégrafo de Morse comienza a implantarse también en Europa y en otros países.

Aunque el telégrafo sólo transmite señales eléctricas impulsivas, con un código alfanumérico para las señales transmitidas (código Morse), pronto algunos intuyeron que podría ser posible la transmisión por las líneas telegráficas de la voz mediante las señales eléctricas. Algunos investigadores se referirían a este tipo de transmisión, aún por desarrollar, como telégrafo parlante.

Y es aquí cuando tenemos que ir al año 1849 en La Habana (Cuba), donde un ingeniero químico, médico e industrial italiano, Antonio Santi Giuseppe Meucci (Florencia 1808 - Nueva York 1889), fue el primero en realizar los primeros experimentos de transmisión eléctrica de la voz. Meucci fue el primero de una familia de nueve hermanos. Con apenas 15 años ingresó a la Academia de Bellas Artes de Florencia, convirtiéndose así en su estudiante más joven, orientado a la química y la ingeniería mecánica. Su desarrollo educativo se vio interrumpido por la falta de fondos, pero pudo continuar con sus estudios al obtener un empleo como oficial de aduana, y más tarde como técnico de escenario en el Teatro della Pergola. Su relación con los dispositivos acústicos comenzó en 1834, al construir una especie de tubo de comunicaciones que unía al escenario con el cuarto de control en el teatro. Allí conoció a quien sería su esposa, la diseñadora de vestuario Esterre Mochi. Ambos se casaron en agosto, pero poco más de un año después se mudaron a La Habana (en Cuba, aún provincia española), donde aceptó un trabajo en el Teatro Tacón, uno de los teatros más importantes del continente amaricano. Le habían encomendado la misión de construir un sistema de purificación de agua para el teatro.

Meucci trabajaba en sus diseños en una oficina que había adecuado en la planta baja de su propia casa, y en otra planta estaba el dormitorio, donde solía estar su esposa, que sufría de dolores a causa del reumatismo. Para no estar subiendo al dormitorio con frecuencia para comprobar el estado de salud de su esposa, tuvo la idea de construir algún tipo de dispositivo para comunicarse con su esposa desde su oficina. Meucci, que también realizaba experimentos de electroterapia (y de hecho creó un primitivo sistema de electrochoques para tratar diferentes condiciones), en uno de ellos escuchó la voz de un paciente a través de la conexión eléctrica de sus aparatos de electroterapia. Ello le motivó a obtener y mejorar un aparato que permitiera transmitir la voz mediante señales eléctricas.

Su aparato rudimentario de 1849 consistía en una lengüeta de cobre a la que estaban soldados dos hilos de cobre que atraviesan un mango de corcho que soporta la lengüeta, y que empleaba como electrodo para electroterapia, y que tenía cierta propiedad de convertir la voz en señal eléctrica si se hablaba delante del dispositivo. Posteriormente Meucci le añadió un cono de cartón con la intención de aislarse del paciente para evitar calambres, pero que luego comprobó que mejoraba la acústica del dispositivo (sería el equivalente a una boquilla).

Y así, tras instalar un cableado entre su oficina y el dormitorio, y tras varios intentos fallidos, logró escuchar la voz de su esposa saliendo de un rudimentario diafragma. El invento fue motivo de sorpresa para sus vecinos y la población en general de La Habana, pero en la Cuba de entonces, aún provincia española, no había una comunidad científica importante que se hiciera eco de su invento.

Antonio Meucci se vio obligado a emigrar a Estados Unidos en 1850, debido a ciertos roces ideológicos con el gobierno español de turno, y por las limitaciones límites a su desarrollo como inventor, pasando a residir en la ciudad de Nueva York, ciudad a la que llegó apenas hablando inglés, y donde pasó el resto de su vida.

En Nueva York siguió desarrollando su invento, y en 1854 ya había construido un dispositivo para conectar su oficina-laboratorio con su habitación matrimonial ubicada en el segundo piso, donde estaba su esposa afectada por artritis reumatoide, y que era un auténtico teléfono de tipo electromagnético, ya que este dispositivo sí permitía la transmisión y recepción clara de la voz (básicamente, el dispositivo contenía un carrete de hilo montado sobre una barra imanada, enfrentada a muy corta distancia a una delgada lámina metálica ferromagnética a modo de diafragma). Hizo ese año una demostración de su invento en la ciudad de Nueva York.

Meucci siguió perfeccionando su invento y en 1857 realiza su segundo modelo, que era algo más elaborado que el de 1849, y servía tanto como emisor y como receptor. Sin embargo, no llegó a patentar entonces su aparato por carecer de dinero suficiente para obtener la correspondiente patente. Incluso hizo una demostración pública de su invento en 1860, en la que la voz de un cantante fue reproducida a una considerable distancia. La prensa italiana de Nueva York publicó el evento incluyendo una descripción del invento (con esquemas de funcionamiento) y un tal Sr. Bendelari se llevó a Italia un prototipo y documentación para producirlo allí, pero no se vuelve a saber de él, como tampoco se materializó ninguna de las ofertas que surgieron tras la demostración. Dicho aparato lo denominaría posteriormente (en 1870) Teletrófono.

Las cosas empeoraron para Meucci a partir de 1861. Ese año Meucci sufre graves quemaduras en la explosión del vapor Westfield. Se quedó sin poder trabajar y su mujer vendió todos sus trabajos a un prestamista por seis dólares. Cuando mejoró su salud y trató de recuperarlos la casa de empeños dice que se los ha vendido a un joven y fue incapaz de recuperarlos. Las maniobras de algunos estafadores (y pobres decisiones financieras de su parte) llevaron a Meucci a la quiebra, viviendo de la ayuda de sus amigos, y de la asistencia financiera de un tal William E. Ryder, quien tenía mucho interés en sus experimentos.

Modelos de 1849 y 1857 de Meucci (reproduciones), en el Museo de Historia de las Telecomunicaciones de ETECSA en La Habana

Modelos de 1849 y 1857 de Meucci, reproducciones en el Museo de Historia de las Telecomunicaciones de ETECSA (Empresa de Telecomunicaciones de Cuba) en La Habana. 1: Modelo original de 1849 ; 2: Modelo de 1849 con el cono de cartón como boquilla ; 3: Modelo de 1849 seccionado transversalmente ; 4: Modelo de 1857, modelo de tipo electromagnético. (Clic en la imagen para ampliarla)

Dejemos de momento a Meucci reconstruyendo y perfeccionando su teléfono en Estados Unidos desde 1861 y en pobre situación económica, y vayamos a Europa. Por esa época, en Francia, el telegrafista Charles Bourseul [Bruselas 1829 - Saint-Céré (Francia) 1912] era un modesto empleado de la compañía telegráfica francesa desde 1853, y pronto es nombrado jefe de estación de las líneas telegráficas del Oeste de Francia. Estando realizando mejoras en la red de telégrafos en 1854, se le ocurrió un método para convertir la voz en electricidad, lo que sería un precursor de lo que hoy conocemos como micrófono. Pero también se imaginó cómo sería un sistema telefónico con todos sus componentes. No disponiendo de medios para desarrollar esta idea, la presentó a sus superiores jerárquicos, que no se lo toman en serio y le indican se consagre totalmente a su empleo de telegrafista. Pero tuvo la precaución de redactar sus ideas y las envió a L’Illustration, una conocida revista parisina de la época, cuyos directivos debieron encontrarlas interesantes y no dudaron en publicar en el número del 26 de agosto de 1854 el artículo escrito por Bourseul, titulado “Transmisión eléctrica de la palabra”. Esto ocurría casi al mismo tiempo que Meucci hacía la demostración en Nueva York de su modelo original mejorado.

En ese artículo Bourseul decía: “Imagine que usted habla cerca de una placa móvil suficientemente flexible para no perder ninguna de las vibraciones producidas por la voz, y que esta placa establece e interrumpe sucesivamente su comunicación con una pila: usted podrá tener a distancia otra placa que ejecutará al mismo tiempo las mismas vibraciones”. Como se puede ver, este artículo de Bourseul puede ser el primer informe de la historia de las telecomunicaciones sobre la idea principal de la transmisión de voz a través de un mecanismo eléctrico.

Bourseul sólo llegó a construir un prototipo funcional que convertía la voz en señales eléctricas, pero no llegó a desarrollar el aparato receptor que convirtiera las señales eléctricas en señales sonoras. Parece ser que lo intentó durante unos cuantos años, y tras unos cuantos intentos fallidos, perdió el interés por terminarlo y dejó esta aventura, de la que sólo quedó constancia en el mencionado artículo publicado en L’Illustration.

El artículo de Bourseul debió ser leído por un meticuloso y brillante ingeniero alemán, Johann Philipp Reis (1834-1874), que por entonces estaba trabajando como profesor de física, y decidió continuar con las ideas de Charles Bourseul, realizando toda una serie de prototipos de la manera más prolija y obsesiva imaginable.

Al principio Reis trabajó de forma rudimentaria en un improvisado laboratorio en el patio de su casa y empleando materiales fácilmente disponibles y bastante comunes. Empleó para sus prototipos corcho, una aguja de tejer y hasta la “piel” de una salchicha como membrana de su aparato transmisor. Para entender como el oído captaba los sonidos y poder así emular su comportamiento, talló en madera un conjunto de orejas humanas. Realizó varias versiones de sus prototipos para encontrar el mejor comportamiento de cada uno de ellos. Todo ello lo documentó bien, por lo que conocemos en profundidad sus trabajos y nos ha dejado muchas ilustraciones de sus trabajos.

Para construir el receptor que Bourseul no llegó a desarrollar, Reis pidió prestado un violín a un amigo que era maestro en música (el profesor Peter), el cual le regaló un violín que ya no usaba. Sobre las cuerdas (metálicas) del violín dispuso de un electroimán que las rozaba, e hizo pasar las señales generadas por el transmisor por dicho electroimán. Al cabo de algunos intentos, consiguió que el violín reprodujera algunos de los sonidos transmitidos: Las señales eléctricas inducían débiles campos magnéticos variables en el electroimán, que llegaban a afectar a las cuerdas del violín, y el débil sonido generado por éstas al vibrar, era amplificado por la propia cámara acústica del violín. Incluso ensayando con la voz, el violín llegó a reproducir sonidos que se parecían a las voces originales.

Reis pronto reemplazaría el violín por una caja resonante que construyó él mismo, y mejoró posteriormente el dispositivo receptor, que funcionaba sobre esta caja resonante, obteniendo un equipo receptor más compacto. Esto le llevó unos años y finalmente en 1860 acabó de perfeccionar su equipo telefónico, y lo documentó bien. Denominó a dicho equipo “das telefon” (el “teléfono”, y es el primer uso conocido de esta palabra), y aunque el aparato no servía para transmitir la voz, sí transmitía con cierta fidelidad notas musicales. Consiguió transmitir sonidos en forma de señales eléctricas hasta una distancia de 100 metros. Esto ocurrió cuando Graham Bell aún era un adolescente de 13 años.

El teléfono de Philipp Reis, cuya descripción se verá más adelante, no tuvo casi repercusión en Alemania, a pesar de los esfuerzos de Reis en darlo a conocer. Tras perfeccionar el aparato en 1860, en los meses siguiente intentó darlo a conocer en varias revistas y gacetas científicas, sin éxito ya que o bien no creían en este invento, o lo subestimaban. Su aparato fue descrito en una conferencia de la Physical Society de Frankfurt en octubre de 1861. En 1862 envió un artículo a la revista alemana Annalen, y su editor, el profesor Poggendorff, se negó a publicar el artículo aduciendo que era científicamente imposible crear tal cosa. Ese mismo año realizó varias demostraciones, una de ellas ante Wilhelm von Legat, inspector del Real Cuerpo Prusiano de Telégrafos, pero sin obtener reconocimiento alguno. Pero en 1864 logra realizar una demostración ante reputados científicos alemanes, a los que impresionó con su invento. Incluso el mismo profesor Poggendorff se ofreció ahora a publicar su artículo, a lo que por orgullo, se negó Reis.

Reis se pasó los siguientes dos años intentando que su invento, ahora bien valorado por la comunidad científica, llegara al público alemán, pero no lo consiguió ya que cayó enfermo y se vio obligado a bajar su ritmo de vida, continuando como profesor de física, con alguna que otra aparición esporádica ante la comunidad científica. Y si bien su teléfono apenas tuvo repercusión en Alemania, si tuvo más más repercusión en Estados Unidos tras una demostración de su aparato en 1872 en Nueva York realizada por el profesor Vanderwyde.

Reis murió prematuramente de tuberculosis a los 40 años de edad, en 1874, 10 años después de su exitosa demostración ante la élite científica alemana, y dos años antes de que Graham Bell patentara el primer teléfono efectivo. Tras lograrlo Graham Bell, los logros de Reis cayeron en el olvido.

Casi al mismo tiempo que Philipp Reis hace su demostración ante la comunidad científica alemana, en 1864 el italiano Innocenzo Manzetti consigue construir un teléfono que ya venía imaginando desde 1843 (antes que Meucci), pero al cual no dio la importancia suficiente, ya que era uno más de los varios inventos en los que estaba trabajando al mismo tiempo. La motivación de Manzetti para realizar un teléfono no era la transmisión de la voz a distancia, era otra, equipar el aparato en una especie de robot autómata que tocara la flauta, que había diseñado y cuyo prototipo era bastante funcional (y ello a medianos del siglo XIX), siendo capaz de interpretar más de 10 arias de ópera. Equipar el autómata con un teléfono tenía la intención de que el autómata no sólo fuera capaz de tocar la flauta, sino incluso de hablar. Por ello, el teléfono sólo era un accesorio para su robot, y por ello Manzetti no le dio la importancia debida, y sólo se decidió a publicarlo un año después, cuando se dio cuenta de su aplicación para transmitir la voz por las líneas telegráficas. El artículo fue publicado a finales de 1865 en la sección "Curiosidades de la Ciencia" en la revista francesa Le Petit Journal.

Hay constancia de que varios técnicos de la compañía telegráfica inglesa se interesaron por el invento de Manzetti y fueron a visitarlo en agosto de 1865 a Italia (queda constancia en el diario La Feuille d’Aoste), y fue aquí donde Manzetti se dio verdadera cuenta de la utilidad de su aparato. Pero de lo que no hay constancia es del rumor de que los técnicos ingleses regresaron a Londres con información privilegiada del invento de Manzetti, y que esta información llegaría posteriormente a Graham Bell, sirviéndole para desarrollar y patentar su teléfono (en 1876).

Como curiosidad, el autómata flautista de Manzetti se conserva prácticamente intacto en el Museo Manzetti, ubicado en la pequeña población donde nació Manzetti, en la región italiana de Aosta, fronteriza con Francia.

Volviendo de nuevo a Antonio Meucci, desde 1861 continuaba perfeccionando su aparato, y en 1871 su teletrófono estaba muy mejorado y funcionaba perfectamente (supuestamente en agosto de 1870 Meucci logró capturar una transmisión de voz humana a una milla de distancia usando su teletrófono), y Meucci, consciente de que alguien podía robarle la idea y en muy mala situación económica, trata de patentarlo, pero registrar la patente cuesta 250 dólares que él no tiene. Meucci logró reunir el mínimo de 20 dólares (con el apoyo del secretario del consulado italiano en New York y dos hombres de negocios), para presentar y registrar una breve descripción de su aparato en la Oficina de Patentes de EE.UU el 28 de diciembre de ese mismo año (1871), bajo la denominación telégrafo parlante. Este registro tenía la consideración de documento oficial que concedía a Meucci la prioridad en el desarrollo de un aparato capaz de transmitir a distancia la voz humana, pero no era una patente definitiva (ya que no podía pagar el monto completo de una patente), era más bien una especie de patente provisional.

Tras ello, en 1872 Meucci entró en contacto con Edward B. Grant, vicepresidente de la American District Telegraph (una filial de la Western Union Telegraph Company), y solicitó permiso para probar su telégrafo parlante en las líneas de telegrafía de la compañía para demostrar el potencial de su invento. Presentó una descripción de su prototipo y una copia de la consideración de patente, pero realmente Edward B. Grant no se interesó por el proyecto. Cada vez que Meucci trataba de avanzar, se le decía que no había un hueco para su demostración, así que tras dos años en esta situación, en 1874 Meucci pidió que le devolvieran su material, a lo que le contestaron que se había extraviado todo el material (con rumores de robo o sabotaje). Meucci, que estaba en una situación económica precaria, nunca tuvo los 250 dólares necesarios para obtener la patente definitiva de su invento. Sólo pudo renovar su registro preliminar en 1872 y 1873, tras lo cual en diciembre de 1874 expiró su patente provisional.

En esto entra en escena el científico e inventor británico de origen escocés Alexander Graham Bell (Edimburgo-Escocia 1847- Nueva Escocia-Canadá 1922), logopeda con grandes conocimientos de acústica y modulación de la voz y muy interesado en la investigación de la escucha y el habla (su madre y su esposa eran sordas, y su padre, abuelo y tío eran logopedas), lo que le movió a experimentar con aparatos para el oído y para transmitir sonidos a través de medios eléctricos. Bell también haría importantes aportaciones en el ámbito de la aeronáutica, y fue uno de los fundadores de la National Geographic Society, cuya presidencia asumió en 1898. Bell y su familia se trasladaron a Canadá en 1870, y poco después se trasladó a Boston para ejercer de profesor de fisiología vocal y mecánicas del habla en una escuela que fundó en esta ciudad (la School of Vocal Physiology and Mechanics of Speech), para trabajar con personas sordas, a la vez que que continuó su investigación y experimentación sobre la transmisión del sonido. Bell se nacionalizaría ciudadano estadounidense en 1882 y establecería entonces su residencia en Washington D.C.

En Boston, para sus investigaciones sobre la transmisión del sonido, a finales de 1873 Bell tomó como ayudante a Thomas August Watson, un experto técnico nacido en Salem (Maryland, 1854) que trabajaba en Boston. Bell había experimentado con telégrafos y trabajaba para mejorarlo. Hasta entonces, los telégrafos eléctricos sólo permitían establecer una única comunicación cada vez, y buscaba la manera de poder transmitir varios mensajes distintos al mismo tiempo por la línea telegráfica. Para ello intentaba desarrollar un telégrafo musical o armónico, cuyo principio se basa en transmitir señales eléctricas por el mismo hilo telegráfico, pero cada mensaje se transmitiría con señales de distinto tono.

El 2 de junio de 1875, mientras trabajaba con un telégrafo armónico experimental, Graham Bell y Watson accidentalmente hicieron un importante descubrimiento. El aparato transmisor consistía en finas membranas elásticas magnetizadas de hierro enfrentadas a electroimanes conectados a la línea, de manera que al hacer vibrar una de las membranas magnetizadas delante del electroimán, éste genera una débil corriente alterna inducida a la frecuencia de vibración de la membrana. Cada membrana tenía su propia frecuencia de vibración mecánica. Y así, ese día, trabajando Bell y Watson en distintas habitaciones con sendos aparatos de telégrafos armónicos conectados entre sí, Watson probó liberar una lámina metálica que estaba ajustada muy próxima al polo del electroimán de su telégrafo armónico, y ello produjo un sonido vibrante, y a su vez indujo en el electroimán una débil corriente alterna que se transmitió por los hilos de conexión al telégrafo armónico de Bell, y que fue reproducida por la membrana enfrentada al electroimán del telégrafo. El sonido reproducido fue escuchado por Graham Bell. Bell vio enseguida las posibilidades que este descubrimiento les ofrecía, y ello movió a Bell a dejar de lado el desarrollo del telégrafo armónico y centrar su experimentación en buscar algún método de transmitir la voz por hilo eléctrico, con lo que empezó a desarrollar con Watson un nuevo aparato para transmitir la voz.

En 1875 Bell y Watson construyeron en Boston el primer modelo de transmisor de voz, el denominado modelo Gallows Frame (ver más adelante), que realmente no llegó a funcionar correctamente. Este primer modelo, de funcionamiento similar al teletrófono de Meucci, podía transmitir sonidos reconocibles, pero no la voz de forma inteligible. Tras algunos experimentos y modificaciones, incluyendo una membrana de hierro algo más fuerte, o el empleo de un transmisor líquido (ver más adelante), Bell decidió patentarlo (aún sin tener muchos detalles del invento) al ver que era viable, (aunque con resultados bastante discretos).

El 14 de febrero de 1876 Alexander Graham Bell registra a través del abogado de Gardiner Greene Hubbard (que además era suegro de Bell) una patente en la Oficina de Patentes de EE.UU en Washington, patente que realmente no describe el teléfono (sólo presentaba sus mejoras sobre telegrafía) pero lo refiere como tal, y el 7 de marzo se le concede la patente (Patente US174.465). Tras ello Bell vuelve a los experimentos y sólo tres días después, el 10 de marzo, consiguió transmitir las primeras palabras a su ayudante que se encontraba en otra habitación. Bell habló en voz alta delante de la boquilla del transmisor experimental la famosa locución "Mr. Watson, come here. I want to see you." (Sr. Watson, venga aquí. Quiero verle), y su ayudante se presentó declarando que le había oído claramente en el receptor y le había comprendido perfectamente. Fue la primera transmisión vocal telefónica y con ello nace el teléfono.

Bell realizó ese año una demostración en la Exposición Universal de Filadelfia, que dio a conocer el invento en todo el mundo y la noticia acaparó la prensa de la época. Y el 26 de noviembre de 1876 se realizó la primera conversación telefónica entre las ciudades de Boston y Salem (en Massachusetts) a una distancia de 26 kilómetros.

Bell obtuvo la patente de su aparato en menos de dos años después de expirar la patente provisional de Meucci. Se sospecha (pero no está probado) que Bell tuvo acceso a los trabajos de Meucci, y Meucci, cuando se enteró de la patente de Bell, inició un juicio contra Bell por plagio. El fallo judicial, en 1877, dio la razón al científico italiano y condenó a Bell por fraude. Esta sentencia fue ratificada por la Corte Suprema de Justicia y anuló la patente de Bell. Pero como el registro oficial de Meucci presentado años antes había caducado y no pudo renovarlo por no tener dinero, Graham Bell aprovechó esta situación para obtener su patente.

Meucci posteriormente pidió a su abogado que reclamara ante la oficina de patentes de los Estados Unidos en Washington, algo que nunca sucedió. Sin embargo, un amigo que tenía contactos en Washington, se enteró de que toda la documentación referente al telégrafo parlante registrada por Meucci se había perdido. Una investigación posterior puso en evidencia un delito de prevaricación por parte de algunos empleados de la oficina de patentes con la compañía telefónica fundada por Graham Bell en 1877. En un litigio posterior entre Bell y Western Union, afloró que existía un acuerdo por el cual Bell pagaría a la Western Union un 20% de los beneficios derivados de la comercialización de su invento durante 17 años.

Mientras, Graham Bell creó en julio de 1877 la Bell Telephone Company, primera compañía telefónica (actual ATT), de la cual su suegro Gardiner Hubbard fue su socio principal, y para 1886, más de 150.000 personas en los Estados Unidos poseían teléfonos. Los ingenieros de la compañía de Bell llevaron a cabo numerosas mejoras al teléfono, que se convirtió en uno de los productos más exitosos. En 1879, la compañía de Bell adquirió las patentes de Edison para el micrófono de carbón de la Western Union. Esto hizo el teléfono práctico para las largas distancias, al contrario del transmisor accionado por voz de Bell que requería que los usuarios gritaran en él para que se oyera en el teléfono de recepción, aún en las distancias cortas.

El micrófono de carbón tenía mucha más potencia que el transmisor-receptor de Bell, y ello permitió aumentar notablemente la distancia de las comunicaciones telefónicas. El primer desarrollo de un primitivo micrófono de carbón lo realizó el profesor David Edward Hughes en 1877, basándose en el transmisor líquido de Bell. Pero fue Edison el que mejorando el micrófono de Hughes, desarrolló y patentó un primitivo micrófono de carbón en 1878, patente que adquirió Bell el año siguiente. Este micrófono se basaba en lápices o barras puntiagudas de carbón que hacían contacto entre sí. Posteriormente Francis Blake mejoró en Estados Unidos el micrófono de carbón de Edison, mientras que en Europa el francés Clement Ader y el inglés Louis John Crossley desarrollaron sus propias variantes del micrófono de carbón, también basadas en barras de carbón que hacían contacto entre sí. Edison mejoraría el micrófono de carbón en 1886, y en 1889 fue el austriaco Deckert quien desarrolló el micrófono de carbón granulado, que es el modelo de micrófono de carbón que se ha ido empleando posteriormente hasta la actualidad.

Volviendo a Meucci, en el proceso legal de 1886, Meucci tuvo que lidiar incluso contra sus propios abogados, presionados por el ya poderoso Bell. Pero Meucci supo hacer entender al juez que no cabía duda en cuanto a la autoría del invento registrado. El gobierno de los Estados Unidos inició acciones legales por fraude contra la patente de Bell, pero el proceso se embarrancó en el arenal de los recursos de los abogados de la Bell Telephone Company, hasta cerrarse con la muerte de Meucci en 1896.

Meucci falleció pobre y amargado y jamás vio la gloria y el reconocimiento de su talento, el cual chocó con su escaso conocimiento del inglés y su poca desenvoltura ante las artimañas legales y los ingentes intereses económicos de las grandes corporaciones de Estados Unidos. Meucci perdió sus pleitos por no haber podido obtener una patente definitiva por motivos económicos, y por la carencia de evidencias materiales de sus invenciones.

Hay que esperar hasta el año 2002 cuando el 11 de junio, el Boletín Oficial de la Cámara de Representantes de los EE.UU. publica la Resolución nº 269 por la que se honra la vida y el trabajo de inventor italoestadounidense. En la misma se reconoce que fue más bien Meucci antes que Graham Bell el inventor del teléfono. Reconoce además que demostró y publicó su invento en 1860 y concluye con un reconocimiento a su realización en dicha invención. Sin embargo, diez días después, en Canadá, país donde Bell vivió gran parte de su vida hasta su fallecimiento, la Cámara de los Comunes reconoció de forma unánime a Alexander Graham Bell como inventor del teléfono. Y en Italia no hay dudas de que Meucci es el verdadero inventor del teléfono. Por lo que la polémica sobre quién fue el verdadero inventor del teléfono sigue abierta.

Volviendo al precursor de la telefonía Charles Bourseul, en 1882 en el Congreso Internacional de Electricidad que tuvo lugar en Filadelfia, Graham Bell y Thomas Alva Edison le rindieron homenaje como el precursor del teléfono, y en julio de 1889 le será concedido en Francia el grado de caballero de la Legión de Honor, reconociéndolo Francia desde entonces como el verdadero inventor del teléfono. Bourseul, que acabaría su carrera como Director Provincial de Correos en Cahors (Francia), fallecería en la pobreza y el anonimato en noviembre de 1912 en Saint Céré (Francia).

Además de Reis, Meucci y Graham Bell, otros reclamaron ser los inventores del teléfono, y además hubieron casos de interferencias entre patentes que implicaron entre otros a Thomas Alva Edison, Elisha Gray, Emil Berliner, Amos Dolbear, J. W. McDonagh, G. B. Richmond, W. L. Voeker, J. H. Irwin, y Francis Blake Jr. En 18 años, la Bell Telephone Company hizo frente a 600 demandas de inventores que reclamaban haber inventado el teléfono, nunca perdiendo un caso. La mayor controversia que hubo al respecto sobre la patente del teléfono, además de la planteada por Meucci, fue la planteada por Elisha Gray.

Elisha Gray (Ohio 1835 - Massachusetts 1901), nacido en el seno de una familia humilde y de religión cuáquera en Barnesville (Ohio), creció en una granja, y estudió y trabajó en asuntos relaccionados con la electricidad (desde su adolescencia estuvo muy interesado por los fenómenos de la naturaleza y fascinado por la electricidad). Se interesó por la telegrafía y en 1867 registró su primera patente, una patente que mejoraba los sistemas de transmisión en telegrafía. Se trataba de un relé telegráfico mejorado, que se adaptaba automáticamente a las variaciones de aislamiento en la línea.

En 1869 Gray y Enos M. Barton fundaron la empresa Gray & Barton Company en Cleveland (Ohio), proveedora de equipamiento a la principal empresa de la nación, la Western Union Telegraph Co., con la que se fusionarían en 1872 dando lugar a Western Union Manufacturing Company, con sede en Chicago, y de la que se retiró en 1874 para dedicarse a la investigación de forma independiente y a dar clases como profesor de electricidad en el colegio de Obertin (Illinois), localidad donde fijó su residencia y en la cual fue miembro fundador de la iglesia prebisteriana Highland Park, iglesia que todavía existe.

En 1874, en los locales de dicha iglesia, hizo la primera demostración pública de uno de sus inventos que realizó en esos años, trasmitiendo por el cable del telégrafo tonos musicales y melodías conocidas mediante el dispositivo que se denominó telégrafo musical o armónico (mencionado anteriormente). La idea del telégrafo musical es el uso de tonos musicales para enviar mensajes de telégrafo, y le surgió mientras estaba usando un metal vibrante en un circuito con un electroimán y un manipulador. Cuando cerró la llave, se dio cuenta de que se había generado un sonido en el electroimán y actuó sobre la tecla para transmitir un mensaje en Morse. De este modo, las señales se produjeron de forma audible en el imán, sonidos largos y cortos, que representan los puntos y rayas del alfabeto Morse.

También presentó el primer sintetizador eléctrico de música que utilizaba las vibraciones de diferentes circuitos electromagnéticos que se activaban por medio de una serie de teclas de piano. Sus trabajos con el telégrafo armónico también motivaron a Elisha Gray a desarrollar algún dispositivo capaz de transmitir eléctricamente la voz.

Y así, el 14 de febrero de 1876 Elisha Gray presentó a través de su abogado en la oficina de patentes de su ciudad la solicitud de patente de un telégrafo acústico que utilizaba un transmisor líquido como micrófono. El aparato era capaz de transmitir sonidos vocálicos a través del hilo del telégrafo, y la patente solicitada era provisional, modalidad de patente que permitía registrar durante un año una invención con un simple esquema.

Sin embargo, ese mismo día el agente Marcellus Bailey, representando a Alexander Graham Bell, también presentó otra solicitud de patente para un invento similar en la ciudad de Washington, y bajo la modalidad de "patente de invención" (modalidad legal con una memoria descriptiva de mayor calado que una patente provisional). Según la legislación de patentes en Estados Unidos de esa época (vigente hasta 2011), en estos casos la patente se otorga al primero que realiza la invención (demostrándolo por ejemplo, si la invención la ha registrado previamente ante notario) y no al primero en presentarla en la oficina de patentes, y por lo tanto no debía importar si Bell o Gray la presentaron primero. La creencia popular era que la patente de Bell se presentó en la oficina de patentes una o dos horas antes que la de Elisha Gray, y que por ello la patente del teléfono le fue concedida a Bell y la perdió Gray.

Parece ser que en realidad la patente de Elisha Gray fue presentada en la oficina de patentes de su ciudad horas antes de que Bell presentara la suya en la de Washington, poco después de que se abriera la oficina de patentes, y permaneció cerca del fondo de la canasta donde se depositaban las solicitudes hasta esa tarde. La solicitud de Bell fue presentada poco antes del mediodía de ese día por su abogado (Marcellus Bailey), el cual solicitó se registrara y se pagara la tasa correspondiente inmediatamente. Sin embargo, esto último no ocurrió hasta la última hora de la tarde en el caso de la patente de Gray, y no sería examinada hasta el día siguiente. Esto dio pie a la difundida pero errónea historia de que Bell se adelantó a Elisha Gray en una o dos horas en presentar la patente. Ese día (14 de febrero) Bell estaba en Boston y no se enteró de todo esto hasta que fue a Washington el 26 de febrero.

El examinador de patentes Zenas Fisk Wilber comprobó el 19 de febrero que ambas solicitudes de patentes describían prácticamente el mismo dispositivo para "transmitir sonidos vocales". Wilber suspendió la solicitud de Bell por 3 meses para permitir a Gray presentar una solicitud de patente completa con una solicitud de examen. Sin embargo, el abogado de Gray fue informado que la solicitud de patente fue notariada el 20 de enero, y advertido Gray de ello, Gray desistió y no impugnó la prioridad de Bell al presentar la patente.

La oficina de patentes concedió a Bell la patente del teléfono el 7 de marzo (patente US174.465), aunque de forma provisional, ya que decidió que, mientras resolvían a quien atribuirle el invento y dada la curiosa circunstancia de que se hubieran presentado en diferentes sitios una patente por la misma invención, la oficina debía informar a los inventores de lo sucedido y a Gray le daba la opción de discutir la patente de Bell.

En 1878 el teléfono de Gray lograba reconocimiento internacional en la Exposición de París. Mal aconsejado por su agente, quizás por las presiones de Western Electric sobre éste, Gray renunció a los privilegios sobre su patente provisional, lo que abrió el camino a la definitiva concesión de la patente nº 174465 a favor de Bell en marzo de ese año. No obstante, Gray se arrepintió de su decisión y registró al año siguiente su teléfono, y reclamó la autoría del invento, desafiando la patente de Bell, pero aun así y después de dos años de una compleja y larga dispunta legal, a Bell se le entregaron finalmente en 1882 los derechos de suscripción de la invención y, por consiguiente, Bell fue reconocido como el legítimo inventor del primer teléfono práctico, aunque pareciera que en dos lugares a la vez dos personas hubieran inventado lo mismo.

Como se ha dicho anteriormente, el propio Graham Bell no fue la persona que registró su patente, sino sus abogados. Eso es porque Bell ya había previsto la situación, y había pedido a uno de sus asociados que intentase la patente en Gran Bretaña y a sus abogados que la intentasen en EEUU, para tener todas las opciones controladas.

Aunque ambas patentes parecían tratar de lo mismo, la de Elisha Gray era mucho más completa, ya que especificaba el método para transmitir el habla con un transmisor de agua. En este transmisor la vibración de un diafragma al hablar delante de él provocaba que una aguja asociada al diafragma vibrase en el agua, y eso a su vez provocaba variaciones en la resistencia eléctrica entre la aguja y el agua, y por tanto la transmisión eléctrica del sonido. Este sonido sí era apto para el habla, a diferencia del modelo de Reis.

Otro detalle muy importante es que, aunque la patente de Elisha Gray era más completa, no tenía ningún prototipo funcional, y por eso tuvo que solicitar un periodo de un año para hacerlo realidad (fue su patente provisional de 1876), procedimiento que era común en la oficina de patentes estadounidense por aquel entonces.

Sin embargo, la patente de Bell fue concedida (aunque de forma provisional) el 7 de marzo de 1876, y por eso, en cuanto éste volvió al laboratorio el mismo día, trabajó sin descanso para conseguir un prototipo funcional que pudiese dejar claro que su patente era la buena, si se diese el caso de que Elisha Gray luchase contra su patente, como así ocurrió en 1878-79.

La patente de Bell también fue discutida porque hubo rumores de que Bell tenía un confidente en la oficina de patentes que le avisó con antelación de que, debido al caso especial que se había presentado, se iban a comparar las dos patentes para desechar la peor y más costosa de las dos. Se dice que Bell tuvo acceso a comparar la patente de Gray con la suya propia y después de esto añadió una nota al margen escrita a mano en la que proponía un diseño alternativo al suyo que era idéntico al de Gray. Finalmente, como ya se ha dicho, la patente fue conseguida por Bell, ya que ambas eran prácticamente iguales, pero no es cierto que Bell se hubiera adelantado al presentar su patente sólo por dos horas, como popularmente se cree.

Respecto a Elisha Gray, tras perder su litigio por la patente del teléfono, se dedicó a limpiar su prestigio profesional como profesor de Electricidad Dinámica en Oberlin. En 1880, concibió un prototipo primitivo de un circuito cerrado de televisión, al que denominó "Telephote" y cuyo funcionamiento estaba basado en imágenes centradas en una matriz de células de selenio (que son sensibles a la luz), cuyas señales se transmiten a una estación distante en cables separados, mientras que en los extremos receptores de cada cable se abría o cerraba un obturador para recrear la imagen.

Elisha Gray registró a lo largo de su vida más de 70 inventos, entre ellos el "Telautograph" en 1888, un aparato que podía transmitir imágenes (letras, dibujos) a través de las líneas telegráficas, y que podría ser considerado un precursor del fax, ya que permitía imprimir los mensajes recibidos en una hoja de papel gracias a un estilete con una pluma que se movía en sentido horizontal y vertical y era accionado por las corrientes recibidas por la línea telegráfica procedentes del equipo transmisor. Tuvo mucho éxito ya que pronto fue muy utilizado por los bancos, hospitales o el ejército para la transmisión de firmas a distancia.

En 1893 fue nombrado presidente del Congreso Internacional de Electricistas. En 1899 Gray se trasladó a Boston donde continuó con sus inventos y experimentos. Desarrolló un dispositivo de señalización submarina para la transmisión de mensajes entre buques, que probó en 1900. Falleció de un ataque cardíaco en Newtonville (Massachusetts) el 21 de enero de 1901 a la edad de 65 años.

Para acabar esta introduccción a la historia de la invención del teléfono, citaremos la invención de la primera central telefónica. Bell había inventado y patentado el teléfono en 1876, en una época en que las líneas telegráficas estaban muy consolidadas y llegaban a prácticamente todo el planeta. El teléfono de Bell carecía de calidad y sólo proporcionaba un corto alcance por la poca potencia de las señales que generaba, por lo que no se veía su utilidad. Fue considerado al principio como una mera curiosidad tecnológica que servía tan sólo para el divertimento de las clases adineradas y ociosas. Como curiosidad, el suegro de Bell (Gardiner Hubbard) se puso en contacto con los directivos de la todopoderosa compañía de telégrafos norteamericana Western Union para ofrecerles la patente del teléfono por 100.000 dólares, y fue rechazada por el presidente de la Western Union porque en el informe que elaboraron los técnicos de la compañía informaron entre otras cosas que encontraban muy poco práctico el teléfono frente a la eficiencia del telégrafo como sistema de comunicación a distancia, y consideraban el aparato de Bell más bien un juguete. Tan solo dos años más tarde el presidente de la Western Union comentó a sus colegas que si pudiera conseguir la patente de Bell por 25 millones de dólares, lo consideraría una ganga.

Al principio, el teléfono de Bell se empleó principalmente para conectar mediante líneas privadas punto a punto propiedades de un mismo dueño próximas entre sí (para un pequeño empresario, por ejemplo entre su oficina o tienda y su domicilio particular). El propio Graham Bell, poco después de patentar el teléfono, tendió su primera línea telefónica entre la fábrica de equipos eléctricos de su amigo Charles Williams, situada en Boston, y su casa de Somerville, situada a unos 5 kilómetros al noroeste. Para que pudieran funcionar estas líneas, Thomas A. Watson, ayudante de Gaham Bell, desarrolló en 1877-78 un sistema de llamada que permitiera llamar un aparato a otro, haciendo sonar un timbre en los aparatos telefónicos. Y fue así como introdujo en aquellos primitivos teléfonos la magneto, que era un generador de corriente alterna de llamada (actuado manualmente con una manivela giratoria), y el timbre electromecánico de campanas, que era excitado al recibir dicha corriente de llamada.

El 27 de abril de 1877 Bell pronunció una conferencia en la Skiff Opera House de New Haven (estado de Connecticut, Estados Unidos), y en ella sugiere que en el futuro se podrían crear redes telefónicas como grupos cerrados de usuarios que se pueden poner en comunicación unos con otros gracias al uso de dispositivos conmutadores. George W. Coy, uno de los asistentes a esta conferencia, toma nota de esta idea, monta su propia empresa de telefonía y desarrolla la idea de crear una centralita de conmutación que serviría para poner en comunicación a dos usuarios cualesquiera de una red de abonados a cambio de una tarifa de abono previamente establecida. Así, Coy crea la primera centralita telefónica de la historia, y es instalada en la ciudad de New Haven, entrando en funcionamiento el 28 de enero de 1878, prestando servicio inicialmente a 21 abonados con solamente 8 líneas telefónicas individuales compartidas entre dos o más abonados. Entre esos 21 abonados estaba el conocido novelista norteamericano Mark Twain. Cada abonado pagaba una tarifa de abono mensual de 1,50 dólares. Un mes más tarde, la empresa creada por Coy publicó la primera guía de teléfonos conocida del mundo, donde ya aparecían 50 abonados (de la centralita de New Haven), entre los que se contaban comercios, médicos, la policía, la oficina de correos y 11 usuarios particulares.

En 1881 ya había 408 centrales telefónicas en Estados Unidos, y para 1886, más de 150.000 personas en los Estados Unidos poseían teléfonos. En Europa, la primera central telefónica pública fue la de Coleman Street nº34, en Londres (Inglaterra), inaugurada el 21 de agosto de 1879.

Estas primeras centralitas concentraban las líneas de los abonados en un mismo armazón, y era el personal que atendía la centralita quien conectaba manualmente unas líneas con otras (mediante cordones prolongadores) para establecer las comunicaciones demandadas por los usuarios. En 1879 Daniel Connolly, T. A. Connolly y T.J. McTighe idearon y patentaron conjuntamente el primer dispositivo capaz de realizar conmutaciones automáticas, el selector, lo cual sería la primera patente referida a centralitas automáticas. Este selector era un conmutador rotatorio cuyo avance estaba controlado por un electroimán, y con una capacidad de 8 líneas. El selector era controlado desde el aparato telefónico gracias a un interruptor o pulsador equipado en el aparato, que era actuado manualmente por el usuario, y que actuaba el electroimán del selector, haciendo que este se moviera avanzando una posición con cada pulsación (esto sería el precedente del disco de marcar de los futuros teléfonos automáticos). El selector fue presentado en la Exposición de París de ese año. Y aunque realmente no tenía aplicación práctica, dio la idea de partida para que más adelante se desarrollaran selectores más modernos y con aplicación práctica, y con ellos poder construir las primeras centrales telefónicas automáticas.

Los aparatos telefónicos empleados por entonces requerían de un conjunto de pilas o baterías para alimentar el micrófono de carbón (éste es inútil si no circula una corriente por él). La batería húmeda, o posteriormente una o varias pilas secas, se incluía en el propio aparato o exterior junto a éste, por lo que estos aparatos genéricamente se conocen como teléfonos de batería local. El problema de estos aparatos es que la batería debía ser comprobada y sustituida con frecuencia: su vida útil dependía del tiempo de uso que se hiciera del teléfono, y la batería acababa agotándose con el tiempo. Muchas averías de los aparatos telefónicos de la época eran el simple agotamiento de la batería.

Sin embargo, en diciembre de 1888 Hammond V. Hayes patentó un nuevo tipo de centralita telefónica manual que equipaba una batería de gran capacidad, y que podía suministrar la alimentación a los aparatos telefónicos a través de las propias líneas telefónicas. Ya no era necesario equipar una batería local en cada aparato telefónico, y los teléfonos fueron modificados para poder funcionar con la batería de la central transmitida a través de la línea telefónica, por lo que genéricamente se denominan teléfonos de batería central.

Las centralitas seguían siendo de operación manual, y hay que esperar a 1889 cuando en Kansas City el empresario Almon Brown Strowger [Penfield (Nueva York), 1839 – St. Petersburg (Florida), 1902] inventa el primer selector telefónico realmente práctico, con el cual se desarrollarán las primeras centrales telefónicas automáticas (centrales automáticas del sistema Strowger). Se dice que el negocio de Strowger, una empresa funeraria, tenía pérdidas porque la operadora de la central telefónica (manual) pasaba las llamadas a otra empresa de la competencia (de hecho, esta operadora era la mujer de su competidor), y Strowger decidió inventar algún sistema que funcionara sin operadoras. Patentó su selector rotatorio de alta capacidad en 1889 (obteniendo en 1891 la patente US447918), demostró que podían agruparse e interconectarse selectores para constituir centrales telefónicas de mayor tamaño, y tres años más tarde, en 1892, se instaló la primera central telefónica automática de la historia (constituida por selectores Strowger) en La Porte, en Indiana (Estados Unidos), lugar residencia de Strowger en esa época, con 75 abonados.

Más adelante se desarrollarán otros sistemas de conmutación telefónica automática. Pero esto ya es otra historia...

El teléfono de Philipp Reis

Como se ha comentado anteriormente, el alemán Johann Philipp Reis (1834-1874), hijo de un panadero, científico autodidacta e inventor, fue el primer investigador que realizó el primer aparato capaz de transmitir sonidos a distancia por medios eléctricos. Construyó en 1860 un prototipo con el cual pudo transmitir sonidos en forma de señales eléctricas hasta una distancia de 100 metros, y al que dio el nombre de "teléfono" (fue el primer uso de esta palabra), y estuvo inspirado en el artículo publicado por el telegrafista francés Charles Bourseul en la revista parisina L’Illustration en 1854 sobre la posibilidad de crear dispositivos para transmitir la voz por medios eléctricos a distancia. Sin embargo, su invento no levantó expectación en Alemania, a pesar de los esfuerzos de Reis en darlo a conocer en los siguientes años. Reis murió de tuberculosis a los 40 años de edad, en 1874.

El teléfono de Philipp Reis no se trataba de un teléfono en sí mismo, sino de un primitivo transductor sonoro-eléctrico que probaba que podían transformarse ondas sonoras en señales eléctricas que podían transmitirse a distancia por una línea de comunicación. Basándose en las ideas de Charles Bourseul, básicamente estaba constituido por una membrana metálica muy flexible que está enfrentada en su zona central al extremo de una aguja metálica a una distancia muy corta de ésta (prácticamente rozándola). Al hablar delante de la membrana, las variaciones de la presión sonora hacen que la membrana vibre al ritmo de la voz, llegando a tocar y hacer contacto eléctrico con el extremo de la aguja metálica, estableciendo e interrumpiendo sucesivamente el contacto entre ambas. Conectando una pila en serie a este circuito y una línea de dos hilos, se generan corrientes eléctricas correspondientes a estas vibraciones, que pueden ser reproducidas a distancia (en el otro extremo de la línea) en el receptor que Reis diseñó para ello.

El receptor de Reis funcionaba por magnetostricción. En su primer receptor Reis enrolló una bobina de cable aislado alrededor de una aguja de hierro de telar y y apoyó la aguja en el interior de la caja de un violín, que actuaba como caja de resonancia sonora. Cuando pasaba la corriente eléctrica por esta bobina, las variaciones de corrientes (originadas en el transmisor) producían muy leves contracciones en la aguja de hierro (por el efecto de la magnetostricción, fenómeno descubierto por el professor Page de Massachusetts en 1837-38) que se podían escuchar como débiles "clics", y estas vibraciones mecánicas eran amplificadas y reproducidas como sonidos por la caja del violín. La imagen que aparece debajo es de una versión mas avanzada donde la barra de hierro se fija a una caja de resonancia en forma de caja de puros.

Este receptor era muy poco sensible, y producía una señal de sonido muy débil, pero tenía una calidad de sonido aceptable. Los sonidos reproducidos no reproducirán en absoluto la voz original, ya que el transmisor generaba bruscas variaciones de corriente al hablar delante del transmisor, pero podía transmitir notas musicales continuas siendo reproducidas con bastante fidelidad (un tono musical es una sucesión regular de vibraciones, cosa que no ocurre con la voz humana, mucho más compleja). Reis casi no pudo transmitir y reproducir palabras comprensibles (para sus pruebas, Reis usaba la frase "el caballo no come ensalada de pepino", ya que en alemán es difícil de entender acusticamente, así que Reis la usó para probar que su voz podía ser reproducida y reconocida en el receptor con éxito). Sólo en algunas mejoras posteriores de su invento consiguió que alguna palabra se llegara a transmitir y escuchar con cierta fidelidad.

El transmisor de Reis inspiraría años después a Thomas Alva Edison para desarrollar su exitoso micrófono de carbón (hecho que fue reconocido por el propio Edison).

Modelo Gallows Frame de Graham Bell

Modelo Gallows Frame, desarrollado por Graham Bell en 1875. Reproducción, del Patrimonio Histórico Tecnológico de Telefónica

Modelo Gallows Frame, primer transductor sonoro-eléctrico que permitió a Graham Bell transmitir por primera vez la voz en forma de señales eléctricas, y reproducirlas, en 1876. La fotografía corresponde al primer modelo desarrollado por Bell y su ayudante Watson en 1875, que realmente no llegó a funcionar bien (ya que si bien podía transmitir sonidos reconocibles, no pudo transmitir la voz de forma inteligible), pero que fue mejorado posteriormente llegando a funcionar aceptablemente. La boquilla del aparato, por donde se debe hablar o escuchar, está en la parte inferior de éste (en la base). Reproducción del Patrimonio Histórico Tecnológico de Telefónica. (Clic en la imagen para ampliarla).

Alexander Graham Bell (1847-1922) es el inventor oficial del primer dispositivo telefónico capaz de transmitir y reproducir palabras de forma comprensible, patentando su dispositivo (aún sin llegar a funcionar correctamente) en marzo de 1876, adelantándose en dos horas a la solicitud de la patente presentada por Elisha Gray, el cual presentó un dispositivo similar. Pero con todo, el verdadero inventor del teléfono fue el inventor de origen italiano Antonio Meucci, el cual ya había desarrollado un aparato similar al desarrollado por Bell unos cuantos años antes (el teletrófono), y que no pudo patentar por no disponer del dinero suficiente para pagar la solicitud de la patente.

El modelo desarrollado por Bell, conocido como modelo Gallows Frame, es un dispositivo electromagnético que consiste en una membrana flexible (el diafragma) acoplada a una lámina imanada situada delante del núcleo de acero de una bobina. Al hablar delante de la membrana, las vibraciones mecánicas que se originan en ésta son transmitidas a la pieza imanada, que al vibrar delante del núcleo de la bobina, inducen en ésta corrientes alternas que representan bastante fielmente la voz humana. En recepción, cuando la bobina de otro dispositivo similar a éste recibe estas corrientes, las débiles variaciones de campo magnético que originan en su núcleo hacen vibrar a la pieza imanada enfrentada, vibraciones que son transmitidas a la membrana, y de ésta al aire en forma de sonido, reproduciendo así la voz recibida en forma de señales eléctricas.

El mismo dispositivo, pues, servía tanto como micrófono y como receptor, y de hecho los primeros aparatos telefónicos básicamente utilizaban un dispositivo de este tipo, que era usado alternativamente como micrófono y como receptor. Pero mientras este dispositivo funcionaba razonablemente bien como receptor (y de hecho es el fundamento de cualquier auricular o de cualquier altavoz), como micrófono era bastante pobre, ya que generaba señales de pequeña potencia y había prácticamente que gritar delante de él para que la voz pudiera ser reproducida con algo de potencia en el receptor al otro lado de la línea, y ello limitaba las comunicaciones a distancia de sólo muy pocos kilómetros y no hacía muy práctico el invento de Bell. Hacía falta desarrollar un micrófono capaz de poder proporcionar señales eléctricas de audio más potentes para poder desarrollar teléfonos capaces de proporcionar comunicaciones a distancias mayores, y eso llegaría en 1878 cuando Thomas Alva Edinson (1847-1931), desarrolló el micrófono de carbón.

Dibujo del sistema telefónico patentado por Bell, incluido en una de las hojas de la patente del teléfono de Graham Bell (Patente USA nº 174.465, 07-03-1876). El micrófono se representa a la izquierda y el receptor a la derecha, y ambos son de tipo Gallows Frame. El circuito entre ambos se cerraba por tomas de tierra (E, g), actuando la tierra como segundo conductor de la línea. a,i son las membranas diafragma del micrófono y del receptor respectivamente, mientras que A y L son respectivamente conos de cartón para concentrar la voz sobre la membana (a) del micrófono, y la voz reproducida por la membrana (i) del auricular sobre el oído.

Primer transmisor telefónico (micrófono) empleado por Graham Bell (ilustración), un modelo Gallows Frame mejorado.

El modelo Gallows Frame mejorado fue empleado para la primera conversación telefónica a larga distancia, realizada el 26 de noviembre de 1876 entre las ciudades de Boston y Salem (Massachusetts, Estados Unidos), separadas una distancia de 26 kilómetros. Uno de los dos teléfonos que se utilizaron en esa ocasión se encuentra en el Museo Nacional de Historia Americana (en Washington DC). El aparato consistia en un diafragma de hierro (membrana metálica elástica magnetizable), un imán permanente en forma de herradura (cuyos dos extremos están enfrentados al diafragma), y fijadas a los dos extremos de éste y casi tocando el diafragma, dos bobinas electroimán (conectadas en serie y a los terminales de línea). Según la descripción del propio museo:

Cuando se usa como un transmisor, las ondas sonoras en la boquilla hacen que el diafragma se mueva, induciendo una corriente fluctuante en los electroimanes. Esta corriente se lleva a través de cables a un instrumento similar, que actúa como un receptor. Allí, la corriente fluctuante en los electroimanes hace que el diafragma al moverse, produzca vibraciones del aire que se pueden oír por la boquilla. Fué una solución temporal, pero funcionó lo suficientemente bien como para ser empleado en los primeros servicios comerciales en 1877. El receptor se siguió utilizando, pero los transmisores fueron pronto sustituidos por un dispositivo de resistencia variable de carbón diseñada por Francis Blake y basado en un principio patentado por Thomas Edison.

El teléfono "Butter Stamp"

El transmisor telefónico Gallows Frame de Graham Bell era experimental y un tanto engorroso de manejar, por lo que pronto Graham Bell desarrolló un transmisor telefónico más ergonómico, que se conoció popularmente como "Butter Stamp" (estampador de mantequilla) porque se parecía mucho a una vieja herramienta usada para estampar o dar forma a la mantequilla.

Realizado en madera, aunque a partir de 1877 también fue fabricado en caucho o goma dura, este transmisor consta de un largo tubo en uno de cuyos extremos hay una cabeza con forma de boquilla o cazoleta que aloja el diafragma del aparato. El largo tubo de madera es un mango que permite tomar fácilmente con una mano este aparato.

Dentro del tubo se aloja un largo y estrecho imán de herradura fijado en el extremo posterior de la caja, mientras que en la boquilla delantera en el otro extremo del tubo se alojaba la placa vibrante o diafragma del aparato, una delgada lámina de hierro. Los dos carretes de hilo o electroimanes están fijados en los dos extremos del imán de herradura y enfrentados a la placa diafragma, y están realizados con fino hilo de cobre revestido de seda (como material aislante). Los hilos de conexión a dichos carretes van hacia la parte trasera del tubo de madera, conectados a dos tornillos a los cuales se conectaba la línea. También, en la parte trasera del tubo había un tornillo de ajuste conectado al imán de herradura, mediante el cual se podía ajustar la posición del largo imán de herradura respecto al diafragma.

Posteriormente el imán de herradura sería sustituido por una larga barra de acero magnetizada, en cuyo extremo posterior disponía del agujero de rosca en el que se insertaba el extremo del tornillo empleado para ajustar la posición de la barra-imán respecto al diafragma. En el otro extremo de la barra magnetizada se insertaba un único carrete de hilo, que quedaba enfrentado al diafragma.

Este tipo de transmisor/receptor telefónico sería posteriormente empleado en varios modelos de aparatos teléfonicos que siguieron durante una o dos décadas a los primeros modelos de Graham Bell.

Uno delos primeros modelos de teléfonos Butter Stamp, año 1877

Uno de los primeros modelos de teléfonos Butter Stamp de Graham Bell, año 1877. Realizado en una caja de madera, en su interior se aloja un largo y estrecho imán de herradura fijado en el extremo posterior de la caja (derecha) con un tornillo ajustable (para poder ajustar la posición del imán respecto a la placa del diafragma), y en la boquilla delantera (izquierda) está alojada la placa vibrante o diafragma del aparato. Los dos carretes de hilo o electroimanes están fijados en los dos extremos del imán de herradura y enfrentados a la placa diafragma. Los hilos de conexión a dichos carretes salen por la parte posterior de la caja de madera. (Foto: Tom Adams)

Versión más moderna del teléfono de Bell

Versión algo más "moderna" del teléfono de Bell. Este modelo ya se utilizaría en aparatos telefónicos más modernos, y el imán en herradura ya había sido sustituida por una larga barra imanada. Una argolla en su extremo posterior (arriba) permitía colgar el aparato de un gancho (en el propio aparato telefónico) cuando no se usara.

Boquilla abierta del teléfono Butter Stamp, mostrando la bobina o carrete de hilo enfrentada al diafragma (no incluido en esta foto). Este modelo emplea la larga barra-imán en su interior en lugar del largo y estrecho imán de herradura de los primeros modelos. El carrete de hilo está alojado en el extremo de la barra circular, como se ve en la foto. (Clic en la imagen para ampliarla. Foto: Tom Adams).

Descripción de la constitución de un teléfono Butter Stamp en un anuncio de la época.

Descripción de la constitución de un teléfono Butter Stamp y precios de las piezas que lo componen en un anuncio de la época de una tienda de material eléctrico y telefónico de Boston. (Clic en la imagen para ampliarla. Foto: Tom Adams).

El transmisor líquido de Bell

El modelo Gallows Frame no era un eficaz transmisor de voz por lo que Bell también experimentó con este tipo de transmisor líquido, buscando conseguir un transmisor microfónico de mayor potencia. Sin embargo, la paternidad del transmisor líquido hay que atribuírsela a Elisha Gray, ya que se describía el uso de este tipo de micrófono en su solicitud de patente de 1876, aquella que presentó el mismo día que Graham Bell presentó la suya (el 14 de febrero de 1876).

En este transmisor una delgada membrana flexible que actuaba como diafragma, situada por encima de un vaso metálico que contenía agua ligeramente acidulada con ácido sulfúrico, en su centro tenía insertada una aguja o delgada barra metálica cuyo otro extremo tocaba ligeramente la superficie del agua acidulada. Esto daba lugar a la formación de un menisco entre la superficie acuosa y el extremo de la barra metálica, cuya resistencia óhmica dependía del tamaño de este menisco (la resistencia óhmica es inversamente proporcional al tamaño del menisco formado alrededor del extremo sumergido de la aguja). Varilla y vaso metálico constituían los dos electrodos del dispositivo, y la solución conductora presenta una cierta resistencia eléctrica al paso de una corriente eléctrica.

Al hablar delante de la membrana flexible, su vibración mecánica era transmitida a la varilla, la cual al vibrar en vaivén (verticalmente) al ritmo de las ondas sonoras, variaba ligeramente al mismo ritmo su longitud introducida en la solución conductora, modificando el tamaño del menisco. Con ello variaba la resistencia eléctrica que ofrecía la solución conductora entre la varilla y el vaso metálico, al ritmo de la voz. Al aplicar una tensión eléctrica continua entre la varilla y el vaso metálico, la corriente que circulaba por el dispositivo era modulada por las variaciones de la resistencia eléctrica de la solución, y por tanto, por las vibraciones sonoras de la membrana. Por tanto, se obtenía una corriente continua modulada por la voz humana, que podía ser llevada a través de una línea de dos hilos a un receptor del tipo anterior (Gallows Frame) y reproducir éste la voz transportada eléctricamente.

Este micrófono era bastante crítico, poco práctico, y proporcionaba muy mala calidad sonora, por lo que, una vez demostrada la capacidad del teléfono de transmitir la voz a distancia, pronto surgieron ideas para mejorar la eficacia del elemento transmisor, el micrófono, intentando desarrollar elementos transmisores que presentaran una resistencia eléctrica variable con la presión sonora.

Así, fue en 1878 cuando el físico y gran inventor norteamericano Thomas Alva Edison (1847-1931), basándose en los trabajos de Philipp Reis y del profesor David Edward Hughes, desarrolló el micrófono de carbón (basado en un primitivo micrófono de carbón desarrollado por Hughes en 1877, basándose en el transmisor líquido de Bell), el cual ya proporcionaba una potencia notable al hablar delante de él (modulando una corriente continua que debía circular por él, como en el transmisor líquido), y que permitió ya desarrollar aparatos telefónicos prácticos en los que el transmisor era un micrófono de carbón y el receptor un receptor electromagnético de tipo Gallows Frame o modelos derivados de éste como los tipos "Butter Stamp". La compañía de Bell adquirió en 1879 las patentes de Edison para el micrófono de carbón, que estaban en manos de la Western Union.

Teléfono mural William's coffin

Graham Bell había inventado en 1876 el primer teléfono práctico, que utilizaba una boquilla tipo Gallows Frame o "Butter Stamp", que era utilizada alternativamente como transmisor y como receptor, y pronto planteó un problema práctico: cómo establecer una llamada, ya que no disponía de mecanismo alguno para originar y recibir llamadas.

Thomas A. Watson, ayudante de Gaham Bell, se propuso durante la estancia de Graham Bell en Europa en 1877 y 1878 desarrollar un sistema de llamada que hiciera sonar un timbre en los aparatos telefónicos. Y fue así como introdujo la magneto como generador de corriente alterna de llamada, y el timbre electromecánico de campanas que era excitado con dicha corriente de llamada. El resultado fue el modelo de teléfono conocido como "William's coffin" (literalmente "Ataúd de William"), llamado así por su aspecto, el cual estaba montado en una caja de madera rectangular (típicamente de tamaño 12 × 6 pulgadas) de nogal, y porque fue construido en la tienda-taller de material eléctrico de Charles William JR., ubicada en el 109 Court Street, en la ciudad de Boston (ciudad donde nació el teléfono de Graham Bell). Los primeros aparatos de este modelo entraron en funcionamiento a principios de 1878, y la compañía Bell Telephone Co. obtuvo la correspondiente patente de este aparato el 16 de abril de 1878

Dentro de la caja de madera del parato estaba alojada la sencilla circuitería del aparato, incluyendo una primitiva magneto y las bobinas e imán del timbre electromecánico, cuyas dos campanas estaban en el exterior de la caja, montadas sobre la tapa de la caja, tapa que podía retirarse para acceder al interior del aparato. También, en la parte central de dicha tapa, a través de un orificio, salía el eje de la manivela utilizada para accionar la magneto de llamada. La caja del aparato era de instalación mural.

Inicialmente el aparato tenía conexión para una boquilla de tipo "Butter Stamp", boquillas ideadas por Graham Bell ya vistas anteriormente. Posteriormente se equipó una segunda boquilla "Butter Stamp".

Los aparatos de la primera generación de este tipo de teléfono también incluía una palanca que era operada manualmente para conmutar el aparato entre la posición de timbre (llamada) y la de conversación, pero a partir de finales de 1878 fue sustituida por un mecanismo conmutador operado por el peso de la boquilla cuando ésta era colgada de una palanca en forma de gancho u horquilla que operaba este mecanismo conmutador (y de aquí viene lo de "colgar" y "descolgar" un aparato telefónico, para dejarlo en posición de recibir llamadas o en posición de conversación, respectivamente).

Típicamente cada aparato disponía de la conexión para dos boquillas de tipo "Butter Stamp", que se usaban tanto como transmisor y como receptor. De las dos boquillas equipadas, una era la principal, usada para hablar y escuchar, mientras que la segunda boquilla servía para que una segunda persona pudiera tomar parte en las conversaciones, y esta boquilla se habilitaba actuando un pulsador de émbolo situado debajo de la caja de madera del aparato.

Al usar cada boquilla indistintamente como transmisor y como receptor, se debía hablar delante de ella y escuchar por ella alternativamente para mantener una conversación. Se debía acercar mucho la boquilla a la boca y hablar con un nivel vocal alto para consegir que el transductor electromagnético de la boquilla indujera una señal de suficiente potencia para excitar una (aún así) débil señal sonora en la boquilla receptora del aparato telefónico del corresponsal.

Posteriormente se modificó el funcionamiento del aparato para que una boquilla fuera usada como transmisora (micrófono) y la otra como receptora (auricular o receptor), lo que evitaba tener que estar cambiando alternativamente de posición la boquilla empleada al hablar y al escuchar, aunque ello mantenía las dos manos ocupadas, una con la boquilla transmisora muy cerca de la boca y la otra con la boquilla receptora pegada a la oreja. Posteriormente, cuando apareció el micrófono de carbón, un tipo de micrófono capaz de generar potentes señales al hablar delante de él, éstos se conectaron al aparato telefónico sustituyendo a una de las dos boquillas (la boquilla transmisora). Por entonces, el micrófono de carbón era alojado en una caja de madera aparte que se colocaba en la pared al lado de la caja del aparato telefónico, a una altura adecuada para hablar cómodamente delante de ella. La batería que alimentaba el micrófono de carbón también era externa al aparato telefónico.

Teléfono tipo William's coffin

Par de modelos de teléfono William's coffin. Foto: Tom Adams.

Par de modelos de teléfono William's coffin. Las dos placas metálicas por debajo de las campanas del timbre tienen grabadas fabricante y fechas de fabricación de los equipos. Aparatos (y fotografía) restaurados por Tom Adams.

Vista al interior de un teléfono William's coffin (Foto: Tom Adams. Clic en la imagen para ampliarla). En el cajón propiamente dicho (derecha) se observa la primitiva magneto generadora de llamada con sus ruedas multiplicadoras de velocidad de giro, y en la parte inferior, el pulsador de émbolo que habilita la segunda boquilla del aparato al ser actuada. La tapa frontal (izquierda) (izquierda) soporta el timbre de llamada, constituido por un imán de herradura y dos bobinas, que actúa un badajo que atraviesa la tapa por un orificio para golpear alternativamente las dos campanas fijadas en la otra cara (la externa) de la tapa. A media altura está el orificio por donde pasa el eje de la manivela que acciona la magneto (y cuyo extremo se enrosca al eje de la rueda dentada mayor de la magneto), y más abajo, tornillos de conexión que atraviesan la tapa y que se utilizan tanto para fijar el cableado eléctrico del aparato así como para la conexión de elementos externos a la caja (boquillas, barra conmutadora...).

Teléfono de sobremesa de Bramão

El ingeniero portugués Cristiano Augusto Bramão (Elvas, 1840 - Lisboa 1881) es considerado en Portugal como una de sus mayores figuras en el campo de las telecomunicaciones. Fue Primer Oficial de los Telégrafos del Reino desde 1864 a 1869, dirigiendo las estaciones telegráficas de Setúbal, Coimbra, Elvas y la principal de Lisboa. En 1874 presentó tres versiones de un aparato telegráfico innovador, un telégrafo a corriente alterna en el que los ciclos positivos transmitían los puntos y los ciclos negativos las rayas, con el cual se aumentaba la velocidad de transmisión telegráfica, lo que era útil para estaciones telegráficas con mucho tráfico. Es el denominado "Telégrafo Bramão de doble corriente", presentado oficialmente en 1878.

Tras la invención del teléfono por Graham Bell en 1876, éste llega a Portugal al año siguiente, siendo Portugal uno de los primeros países en utilizarlo. Pero el teléfono de Graham Bell tenía el inconveniente de que era necesario emplear las dos manos para su uso (una para tomar el micrófono y la otra para tomar el receptor). Y es aquí donde Bramão, con la colaboración con Maximiliano Augusto Herrmann, diseñó el primer teléfono de sobremesa que incorporaba en un mismo soporte (de madera) el micrófono y el auricular.

El Teléfono de Bramão ya constituye uno de los primeros aparatos telefónicos auténticamente de sobremesa en los que por primera vez el micrófono (centro de la imagen) y el receptor (extremo superior del aparato) aparecen separados convenientemente y montados sobre un mismo soporte de madera que constituye parte del aparato, y que se puede manejar prácticamente como un teléfono de hoy en día. Para completar el aparato, hay que añadir el circuito de interconexión del micrófono y del receptor a la línea telefónica de dos hilos, que básicamente era un transformador de varios arrollamientos, que se conoció como bobina de inducción.

El aparato fue ideado por el ingeniero portugués Cristiano Augusto Bramão en 1879 y fabricado por Maximiliano Augusto Herrmann (inspector de las líneas telegráficas del ferrocarril portugués). La solución de montar el micrófono y el auricular en un mismo soporte no sería adoptada por la industria telefónica hasta la última década del siglo XIX. Mientras tanto, se seguirían fabricando teléfonos con el micrófono y el auricular totalmente separados.

Como se ve en la figura, el aparato dispone de 4 bornas de conexión, dos para el micrófono y dos para el receptor, por lo que se necesita un cable o cordón de 4 hilos para conectarlo al circuito externo de conexión a línea. El sistema de llamada se realizaba mediante un "manipulador Morse", aprovechando un recurso tecnológico tradicional del telégrafo eléctrico, ámbito en el que Cristiano Bramão había hecho alguna aportación interesante (como fue su "Telégrafo Bramão de doble corriente", presentado en 1878).

Utilizando este tipo de aparato telefónico, Bramão realizó la se puede considerar que fue la primera "multiconferencia" telefónica de la Historia, al establecer satisfactoriamente comunicaciones simultáneas entre cuatro personas ubicadas en distintos lugares (Lisboa, Bom Sucesso, Barreiro y Setúbal), según informó Bramão en una comunicación a la Asociación de Ingenieros Civiles Portugueses, y recogido en la Revista de Obras Públicas y Minas.

Teléfono Gower-Bell

El teléfono Gower-Bell fue fabricado en Estados Unidos, y fue uno de los primeros en utilizarse en Europa. Era un aparato mural robusto y sensible, pero el receptor, patentado por Frederick Gower en 1879, era grande y tan pesado, que fue colocado dentro de la caja de madera del teléfono, la cual era normalmente instalada en paredes (aparato mural). El sonido procedente del receptor era canalizado por un par de tubos flexibles (de goma) a dos trompetillas externas, lo que permitía que dos usuarios pudieran escuchar la conversación. Esta disposición fue empleada frecuentemente en otros instrumentos en aquellos tiempos.

En cuanto al micrófono, era una especie de primitivo micrófono de carbón constituido por lápices de carbón conductor (grafito) que hacían contacto levemente entre sí soportados en una delgada placa de madera que actuaba como diafragma y que vibraba con la voz del hablante. Este contacto ofrecía una resistencia al paso de la corriente eléctrica que variaba al hablar delante de él, ya que las vibraciones mecánicas provocadas por las ondas sonoras transmitidas a los lápices de carbón modificaban al mismo ritmo el contacto eléctrico entre ellos, modulando la corriente continua que pasaba por éstos (es el fundamento de los micrófonos de carbón).

El micrófono no está a la vista, sino debajo de la tapa de madera que cubre el mecanismo del teléfono. En los primeros modelos, para hablar era necesario situarse a unos ocho centímetros de la tabla superior de la caja y dirigirse hacia la zona central de un hexágono realizado con agujeros que había en esa tabla, debajo del cual estaba el micrófono. Posteriormente se incluyó una tropetilla en dicha tabla para recoger y canalizar la voz hacia el micrófono (como se ve en la imagen anterior).

El teléfono Gower-Bell es importante en la historia de la telefonía en España, ya que con un par de aparatos comprados en uno de sus viajes a París, D. Rodrigo Sánchez-Arjona y Sánchez Arjona (1841-1915), hombre de espíritu progresista, nacido y residente en Fregenal de la Sierra (Badajoz), tras vencer algunas cuestiones burocráticas, estableció primero el 19 de marzo de 1880 una línea telefónica entre su casa de Fregenal de la Sierra (Badajoz) y una dehesa de su propiedad, la dehesa "Las Mimbres", distante 8 km, obteniendo un excelente resultado ante el asombro de sus paisanos de Fregenal de la Sierra, siendo la primera línea telefónica en funcionamiento regular en España. Y posteriormente, la noche del 27 al 28 de diciembre de 1880, tras conseguir que le permitieran unir su línea telefónica a la línea telegráfica de Badajoz-Sevilla en Fuente de Cantos, estableció comunicación telefónica exitosa y clara entre su casa de Fregenal de la Sierra y la estación de Telégrafos de Sevilla.

En días posteriores se hicieron pruebas similares entre Fregenal de la Sierra y Sevilla y Cádiz, a las cuales el Gobierno español no dio importancia alguna. El 16 de agosto de 1882 un decreto del Gobierno autorizó al Ministerio de la Gobernación a establecer una red telefónica en España, concediendo la explotación del servicio tanto a particulares como a compañías privadas, pero finalmente el 11 de marzo de 1884 el Gobierno español estableció mediante un nuevo decreto el monopolio del servicio telefónico a favor del Estado, dando al traste las iniciativas privadas posteriores. El servicio fue asignado al Cuerpo de Telégrafos, y aunque el servicio ya era de naturaleza estatal, se autorizó a ayuntamientos y a particulares a tender redes de telefonía de forma subsidiaria.

Los teléfonos empleados por D. Rodrigo Sánchez Arjona para establecer esta primera línea telefónica en funcionamiento regular en España fueron donados por su hijo D. Vicente Sánchez-Arjona (Marqués de Paterna del Campo) en 1929 a la Compañía Telefónica Nacional de España (CTNE, actual Telefónica de España), con la intención de que fuese exhibido en un futuro museo telefónico, y actualmente están expuestos en el Museo de las Telecomunicaciones de la Fundación de Telefónica de España, sito en el edificio de Telefónica en la Gran Vía de Madrid.

Teléfono de Ader

Clément Ader (1841-1925) fue un fue un importante ingeniero francés que trabajó en diferentes campos de la ingeniería eléctrica y la mecánica, siendo especialmente conocido por construir la primera máquina voladora más pesada que el aire, en 1886, 13 años antes que los hermanos Wright realizaran el primer vuelo en un primitivo avión, y por desarrollos posteriores en aviación, por lo que en Francia se le considera el inventor del avión.

Pero también, entre otras invenciones, Ader realizó en 1878 los primeros perfeccionamientos del teléfono patentado por Graham Bell, y desarrolló un primitivo micrófono de carbón. En 1880 instaló en París la primera línea telefónica, desarrollando la primera red telefónica de París, comercializando el sistema de Graham Bell, y un año después ideó un servicio experimental en París de distribución de programas de audio desde la Ópera de París a través de una red telefónica a los domicilios de los abonados al servicio, al que llamó teatrófono, en el que los oyentes escuchaban los sonidos a través de aparatos telefónicos con dos auriculares, uno para cada oreja. Todos estos negocios telefónicos le permitieron acumular en poco tiempo una importante fortuna y obtener muchos importantes contactos en el seno del gobierno, que le servirían para desarrollar sus proyectos de máquinas voladoras más pesadas que el aire.

El teléfono desarrollado por Ader básicamente consistía en un juego de dos auriculares magnéticos que eran versiones mejoradas del teléfono de Bell (un receptor mucho más corto que el Butter Stamp), y un micrófono de carbón que Ader desarrolló, constituido por diez barras de grafito en disposición serie/paralelo haciendo contactos entre ellas. Casi al mismo tiempo, en Inglaterra, John Crossley también desarrolló otro micrófono de carbón constituido por solo cuatro barras colocadas en forma de diamante, y fue el micrófono usado en la mayoría de los teléfonos británicos de la época, junto con un receptor Bell.

Estos tipos de micrófono de carbón constituidos por barras de carbón requerían de una lamina muy fina de madera de pino en contacto físico con algunas de las barras, y realizaba la función de diafragma, es decir, al hablar delante de ella, las vibraciones que en ella generaban las ondas sonoras eran transmitidas a las barras de carbón, provocando variaciones en las resistencias de contacto entre ellas, que modulaban el paso de una corriente eléctrica continua (suministrada por unas pilas), generando así las señales eléctricas vocales. Esta fina lámina de madera formaba parte de una caja pupitre (que alojaba otros componentes del aparato), y solía estar decorada con dibujos. Con el tiempo fue perdiendo su función de diafragma para el micrófono, aunque se seguiría usando en algunos modelos de teléfonos ya no como diafragma del micrófono, sino como pupitre para tomar notas o dejar avisos.

El teléfono de Ader era una especie de caja mural, adosado en alguna pared, como la gran mayoría de teléfonos de su época, aunque también hubieron modelos de sobremesa con la caja sostenida sobre una peana o pedestal. La apariencia de los modelos murales recuerda bastante al teléfono Gower-Bell (ya comentado en el apartado anterior), también de aquella época, pero son aparatos bastante diferentes en cuanto a que el Gower-Bell utilizaba receptores magnéticos mejorados pero bastante pesados, por lo que debían ser equipados dentro de la caja del teléfono (y que se debían escuchar con ayuda de unos tubos flexibles que transmitían el sonido), mientras que el los teléfonos de Ader el receptor era externo a la caja del aparato, por lo que había que llevarlo a la oreja.

Los teléfonos de Ader utilizaban como dispositivo de llamada un timbre 'galvánico', esto es, de corriente continua (y no de corriente alterna), por lo que no disponían de una magneto, sino de un conjunto de pilas que generan la corriente de timbre cuando se realiza una llamada (a la operadora de la centralita o al teléfono conectado en el otro extremo de la línea).

Dos ganchos equipados en la caja del aparato servían para dejar colgados los auriculares magnéticos cuando no se usaban. Dichos ganchos eran los extremos de unas palancas conmutadoras, que al ser actuadas (al colgar los auriculares) cierran el circuito del timbre de llamada y desconectan el micrófono de la pila que lo alimenta. El aparato incluía una bobina transformadora al circuito de micrófono utilizada para transferir las señales del micrófono a la línea, manteniendo aislandos galvánicamente de la línea el micrófono y sus pilas de alimentación.

El teléfono Ader de dos receptores sería el que se equiparía a partir de 1886 en la Red Telefónica de Madrid instalada por la Dirección General de Correos y Telégrafos.

Lámina mostrando la instalación de un teléfono Ader mural. De la publicación ‘Physique Populaire’ (Emile Desbeaux, 1891). El diseño consta de la caja con el micrófono de carbón en su interior (centro de la imagen), dos receptores (colgados en ambos lados de la caja), el timbre de campana de corriente continua (arriba) y dos conjuntos de pilas de corriente continua (abajo), uno para alimentar el micrófono y el otro para generar las corrientes de llamada (para los timbres). Las pilas mostradas en la ilustración son aún 'húmedas' (las pilas 'secas' tipo Lecranché se inventaron hacia 1886). (Clic en la imagen para ampliarla).

Teléfono de caja de madera de 1881

Este teléfono fue descrito en la publicación científica Scientific American en marzo de 1881, se trata de un teléfono mural montado en una caja de madera que, aunque es de apariencia muy ruda y parece muy simple en su construcción, fue la base para el desarrollo de teléfonos más modernos, y fue bien considerado en publicaciones científicas europeas.

Mirando las ilustraciones, la Figura 1 muestra el aparato visto desde fuera, la Figura 2 muestra su interior, la Figura 3 muestra un detalle del transmisor (micrófono), la Figura 4 muestra una sección del receptor o auricular, y la Figura 5 muestra el esquema de cableado de los distintos elementos del aparato entre sí y a línea y las pilas. Todo, excepto las pilas, las campanas del timbre y el auricular receptor, está contenido en el interior de la caja del aparato.

Curiosa es la construcción del micrófono empleado en este modelo, que funciona por variación de la resistencia eléctrica que presenta al paso de las corrientes eléctricas cuando se habla delante de él (principio de funcionamiento del micrófono de carbón de Edison). La descripción que se da en la revista del micrófono es la siguiente:

Examinando el esquema del teléfono, observamos que se trata de un modelo manual de la clase general denominada "batería local", aparatos caracterizados por estar alimentados para su funcionamiento por pilas o baterías incorporadas en el propio aparato (a diferencia de los modelos generales de batería central, en los que la alimentación les llega por la línea desde la central telefónica, ya sea manual o automática).

Estos primeros aparatos telefónicos podían conectarse a través de la línea bien a otro teléfono, o a una centralita telefónica de tipo manual, operada por una persona (la clásica telefonista u "operadora"), que era la persona que atendía las llamadas de los abonados y los conectaba manualmente a las líneas a los que deseaban llamar éstos (centralitas consistentes básicamente en un panel de jacks a los cuales se conectaban las líneas, y cordones terminados en clavijas para realizar conexiones entre jacks del panel. Cada jack disponía de un circuito de timbre para detectar cuándo el correspondiente abonado llamaba a la centralita para solicitar una conexión con otro abonado). Era lo habitual hasta la aparición de las primeras centralitas telefónicas automáticas.

Las líneas telefónicas empleadas por entonces eran de un único hilo conductor, empleándose como camino de retorno de las corrientes y señales que circulan por la línea la propia tierra, por lo que estos teléfonos debían tener una conexión a una buena toma de tierra ('Ground' en el esquema). Una buena toma de tierra asegura que la propia tierra sea un camino conductor de baja resistencia óhmica, lo que evita el empleo de un segundo hilo conductor para constituir la línea telefónica, lo que es un buen ahorro económico.

El esquema de cableado del aparato está representado en situación de reposo de éste, esto es, en situación de no uso y quedando preparado para recibir una llamada.

El micrófono, un curioso tipo de micrófono de carbón como se ha descrito ('Transmitter' en el esquema), está fijado en el frontal de la caja de madera del aparato, y es alimentado por parte de la tensión de las pilas, a través de las conexiones C y D, y el primario de una bobina transformadora. El uso de la bobina transformadora permite adaptar la impedancia del micrófono a la impedancia de la línea, y con ello se consigue transmitir las señales generadas por el micrófono con la mayor potencia posible a la línea, algo muy importante en la época inicial de la telefonía, en la que aún no existía la electrónica y con ello elementos amplificadores que permitieran amplificar las señales para transmitirlas a mayores distancias: El alcance de las señales telefónicas dependían en gran manera de la potencia del micrófono empleado y de su adaptación a la línea telefónica (y de la resistencia óhmica de ésta, que dependerá del calibre el alambre conductor con que está realizada).

Esta bobina transformadora consta en su arrollamiento primario (arrollamiento conectado al micrófono) de tres capas de espiras de hilo aislado con cubierta de seda de calibre nº 18, mientras que el arrollamiento secundario (el conectado a la línea), consta de varias decenas de capas de hilo aislado con cubierta de seda de calibre nº 36, mucho más fino que el empleado en el arrollamiento primario.

El auricular o receptor ('Receiver' en el esquema) es de tipo dinámico (como la mayoría de auriculares de hoy en día), consistente básicamente en una bobina arrollada sobre un núcleo de hierro, enfrentado a una delgada membrana metálica flexible de hierro o acero (ver su sección en la Figura 4 en la primera ilustración), y contenido en una caja cilíndrica de caucho endurecido, de dos pulgadas de diámetro interior y una pulgada de profundidad. Las señales eléctricas variables (señales generadas por los micrófonos), al atravesar la bobina del receptor, generan pequeñas variaciones de campo magnético en el núcleo que actúan sobre la membrana metálica, la cual al vibrar por efecto de estas variaciones magnéticas, reproduce acústicamente las señales recibidas.

El auricular o receptor ('Receiver' en el esquema) recibe las señales procedentes de la línea, pasando por el arrollamiento secundario de la bobina transformadora (por lo que también reproducirá claramente las señales generadas por el micrófono) y cerrando su circuito hacia el extremo distante por la toma de tierra ('Ground' en el esquema).

El aparato dispone de una barra conmutadora que se extiende dentro de la caja del aparato, en su lado inferior, que gobierna dos juegos de contactos conmutadores, E y F en el esquema. En situación de no uso del teléfono (representada en el esquema), estos contactos desconectan la alimentación del micrófono (se evita el gasto inútil de pilas) y desconectan el auricular, dejando la línea conectada al timbre del aparato ('Bell' en el esquema). Al tirar de la barra hacia afuera, los dos juegos de contactos E y F conmutan, dejando el auricular conectado a la línea, el micrófono bajo alimentación, y desconectando el timbre de la línea.

El tirador en la tapa lateral que actúa sobre la barra que gobierna los juegos de contatos E y F está pensado y ubicado de manera que si una vez usado el teléfono en una comunicación, la palanca no se devuelve a su estado de reposo (dejando el aparato preparado para la recepción de posteriores llamadas), impide que el auricular pueda ser depositado con facilidad colgando en el gancho metálico que hay dispuesto para ello por encima del tirador de la barra conmutadora. Ello obliga al usuario a actuar la barra conmutadora a la posición de reposo si quiere colgar el auricular receptor una vez ha utilizado el aparato.

El timbre del aparato ('Bell') es un sensible timbre de campana operado por corriente continua, y funciona cuando por la línea se recibe un adecuado nivel de corriente continua, estando el aparato en posición de reposo (no uso). Para enviar esta corriente continua de llamada, en el lateral del aparato, por encima del gancho de colgado del receptor, hay un pulsador monoestable ('Key' en el esquema), el cual, al ser actuado, estando el teléfono en situación de reposo, desconecta el timbre del aparato y conecta a la línea la tensión de la totalidad de las pilas que se equipan (externamente) al aparato. La corriente que circula por línea es la que hace funcionar el timbre del aparato conectado al otro lado de la línea (o al dispositivo de llamada en la centralita manual a la que estuviera conectada la línea).

La ilustración del aparato muestra el aparato abierto, en cuyo interior sólo se observa la bobina transformadora y los cableados de conexión. También están las conexiones a la barra conmutadora (inferior de la caja) y al pulsador de llamada (lateral derecho en la ilustración) (Nota: las conexiones zizagueantes del esquema no son resistencias eléctricas, sólo representan conexiones de hilo arrolladas helicohidalmente, para que sean mecánicamente flexibles). El conjunto de pilas son externas (conectadas por los hilos de conexión B, C y D), se pueden emplear un número de pilas que dependa de la situación, esto es, de la resistencia de la línea telefónica. Si es suficiente una única pila para conseguir comunicaciones satisfactorias (líneas cortas, de baja resistencia óhmica), los puntos de conexión B y D del esquema se pueden conectar juntos.

El teléfono AC110 "Skeleton" de L.M. Ericsson

Avanzamos unos cuantos años y llegamos a 1892, cuando la compañía sueca L.M. Ericsson introduce en el mercado mundial este modelo de teléfono (en Suecia, desde 1890), el modelo AC110, apodado "Skeleton" (esqueleto) porque se veían todas las piezas internas, aunque también fue conocido por otros apodos como "máquina de coser", "Eiffel Tower" (Torre Eiffel), entre otros. Aunque se trata ya de un modelo bastante moderno comparado con los modelos anteriores, se incluye en este documento por ser el primer teléfono de sobremesa que adopta una forma moderna destinado a los usuarios de las redes de telefonía pública, forma que básicamente se ha mantenido (y se sigue manteniendo) durante muchos años a lo largo del siglo XX.

Hasta ese año, y salvando el teléfono de sobremesa de Bramão (visto anteriormente) y algún otro modelo, los teléfonos solían ser murales e incluso de sobremesa, disponiendo el micrófono y el receptor completamente separados. Normalmente el micrófono se equipaba en la caja del aparato y el usuario debía colocarse delante de él para poder hablar, mientras que el receptor se prolongaba con un cable a la caja del aparato, pudiendo el usuario llevarlo a su oreja, o bien estaba equipado en la caja del aparato y el sonido era conducido al oído del usuario a través de un tubo flexible (caso del teléfono Gower-Bell).

Este modelo ya representa uno de los primeros modelos (si no el primero) de sobremesa en que micrófono (de granalla de carbón) y receptor se disponen separados adecuadamente montados sobre un mismo soporte muy ergonómico, el microteléfono, que permitía ser sujetado con la mano y acercarlo simultáneamente a la boca y oído del usuario. Existió anteriormente el modelo AC-100 (producido entre 1884 y 1888), pero era un modelo de sobremesa con micrófono (montado en un soporte vertical) y auricular separados.

La idea de montar el micrófono y el receptor en un mismo soporte ya lo había desarrollado Ericsson en 1884, pero en la práctica tuvo muchos problemas debidos al micrófono de carbón utilizado (aunque éste ya era de gránulos de carbón, tenía problemas de apelmazamiento de los gránulos, que disminuían notablemente el rendimiento del micrófono), por lo que este microteléfono sólo fue utilizado por los técnicos de Ericsson (y no en aparatos comerciales). Pero en 1899 el austriaco Deckert patentó el transmisor o micrófono de carbón granulado, que resolvió los problemas de los micrófonos de carbón hasta entonces empleados, y ello permitió el desarrollo de los microteléfonos.

Este modelo de teléfono es un modelo de batería local y llamada por magneto, y está constituido sobre un soporte de hierro, en el cual se fijan los distintos componentes que constituyen el aparato. El microteléfono incluía una boquilla de ebonita en forma de corneta para el micrófono. Este modelo estaba decorado con pinturas en tonos rojizos y dorados, con motivos florales y geométricos.

Este teléfono ya incluye una magneto para realizar las llamadas. La magneto es un generador de corriente alterna, que es actuado por la manivela que se ve en el lateral de la base del aparato, y cuando es accionada, genera una corriente alterna y tensión algo elevada, que hace caer un indicador de llamada asociada a la línea del usuario en la centralita manual a la que está conectada, indicando así que el usuario desea establecer una comunicación. Como detalle, los electroimanes que constituyen el inductor de la magneto formaban los pies del aparato.

Entre los pies del aparato se pueden apreciar las dos campanas del timbre de llamada, el cual es un timbre de tipo electromecánico que es accionado por la corriente alterna de llamada, generada por la magneto equipada en la centralita, accionada por la telefonista de la centralita cuando ésta debía llamar al usuario para conectarlo a algún otro usuario que quería hablar con él.

Cuando no se usa, el microteléfono reposa sobre un soporte dotado de un émbolo que actúa por acción gravitatoria sobre el interruptor-conmutador de colgado-descolgado del aparato, situado en el interior de dicho soporte. Dentro de dicho soporte, también se haya la bobina de inducción del aparato.

Los cables de conexión del microteléfono y del aparato a línea son cables de varios hilos trenzados típicos de la época, con los hilos metálicos aislados recubiertos de algodón y tela. Para la conexión a línea, el cable trenzado acababa en una caja de terminales redonda dotada de bornas de conexión, la roseta. A la roseta también se conectaba la batería de alimentación del micrófono del aparato, ya que era externa a éste. La alimentación al micrófono se aplicaba a través del interruptor-conmutador de colgado-descolgado en posición de descolgado, porlo que se consumía corriente de la batería sólo cuando se utilizaba el aparato para una comunicación.

Como se ha indicado, este teléfono fue el precursor de los modernos aparatos telefónicos en cuanto a su forma, forma que se ha mantenido básicamente incluso con los posteriores teléfonos automáticos a lo largo de muchos años. En cuanto al aparato, fue un aparato muy funcional, fiable y con buena calidad de los materiales que lo componían, por lo que a pesar de su antigüedad estuvo vigente en las redes telefónicas manuales durante varias décadas (incluso hasta la década de 1950), siendo actualmente un aparato muy codiciado por los coleccionistas. Estuvo en producción durante unos 40 años, con pequeños cambios a lo largo de este tiempo, dando lugar a la serie de aparatos AC100 (modelos AC110, AC120, AC130, AC140 y AC200). Para la companía sueca L. M. Ericsson & Cº (compañia fundada por Lars Magnum Ericsson, sueco nacido en 1846), este aparato fue su primera marca registrada, y fue un icono de la compañía.

Otra foto del teléfono modelo AC110 "Skeleton" de L.M. Ericsson. Por los materiales empleados y la decoración, el AC110 también se consideraba una pieza de lujo. El modelo original AC110 estuvo en producción hasta 1912. (Clic en la imagen para ampliarla)

Esquema del aparato AC110. En la roseta de conexión, L1 y L2 son la conexión a línea, Z y C la conexión a la batería local que alimenta el micrófono, y B terminales para la conexión de la magneto a línea. Los tres terminales inferiores de la roseta son un descargador de chispas a tierra (conectada al terminal central) para proteger el aparato de sobretensiones en línea provocada por relámpagos. En el soporte del microteléfono se haya la bobina de inducción del aparato. Este otro esquema (más claro) es casi idéntico, corresponde al modelo AC120 (en su versión utilizada en Australia en 1914).

El teléfono del candlestick o de palmatoria

El teléfono del candlestick, conocido también como teléfono de palmatoria o de candelabro por su forma, fue un tipo de teléfono de sobremesa que tuvo mucha difusión durante varias décadas a partir de la década de 1900. El primer modelo fue fabricado por Western Electric y patentado en 1904 (el modelo 20B Desk Phone).

Aunque existieron modelos de teléfonos anteriores ya desde la década de 1890 de apariencia bastante parecida, el auténtico teléfono de candlestick surge para solventar un problema que tenían los modernos teléfonos de sobremesa de la época, como el anteriormente mencionado Ericsson AC110 "Skeleton" y similares. Y es que aquellos primeros teléfonos con microteléfono (que portaban el micrófono y el receptor en un mismo soporte), cuando se conectaban a algunos tipos de centralitas de la época, el micrófono transmisor (un micrófono de carbón) funcionaba bien en tanto se le mantuviera más o menos derecho, pero si se le inclinaba más de la cuenta, dejaba de funcionar correctamente.

El teléfono del candlestick es un teléfono de sobremesa que consta de una base redonda que soporta un pie cilíndrico de hasta 25 cm de longitud, en cuyo extremo superior se monta el alojamiento (de forma circular) de la cápsula del micrófono (de carbón) dotado de una boquilla frontal, y un gancho u horquilla lateral para colgar en él receptor (típicamente del tipo "Butter stamp") cuando el aparato no está siendo usado. De nuevo, se trata de un tipo de teléfono donde micrófono y receptor vuelven a estar separados, no montados sobre un soporte común.

Para realizar o contestar una llamada con este aparato se debía descolgar el receptor de la horquilla, que era móvil y actuaba (mediante una varilla transmisora de movimiento) sobre un grupo de contactos internos en la base del aparato, que eran los encargados de conectar y desconectar el aparato de la línea telefónica.

Los primeros modelos eran muy simples, y se requería un conjunto exterior, alojado en una caja mural que se ubicaba próxima al aparato, en la cual se alojaban el timbre de llamada, la magneto, y el resto de circuitería eléctrica que complementaba al aparato.

El teléfono de candlestick fue muy cómodo de manejar y resultó ser muy eficaz en el ámbito de los negocios, y entró gradualmente en los domicilios particulares, teniendo gran éxito los distintos modelos de este tipo de aparato, que fueron fabricados por varios fabricantes, tales como Western Electric (que pasaría a ser una unidad de AT&T), Automatic Electric Co. (posteriormente adquirida por GTE), Kellogg Switchboard & Supply Company, y Stromberg-Carlson. Y con la aparición y desarrollo de la telefonía automática, surgieron en la década de 1910 modelos de este tipo de teléfono que incorporaron un disco de marcar montado sobre la base circular del aparato, por lo que pudo ser empleado en las redes de telefonía automática.

En la década de 1920 mejoró bastante la tecnología telefónica y ello impulsó de nuevo la fabricación de los aparatos telefónicos de sobremesa con micrófono y receptor en un mismo soporte (el microteléfono). Por ello a partir de esta década los teléfonos de candlestick comenzaron a dejar de fabricarse, pero había sido tal su éxito, que a pesar de ello muchos ya instalados continuaron siendo utilizandos y mantenidos por las compañías telefónicas hasta bien entrado el siglo XX, hasta incluso la década de 1950.

Anexo: Evolución posterior del aparato telefónico

Los primeros sistemas prácticos de telefonía automática aparecieron en la década de 1890, pero durante años no tuvo demasiada implementación en las redes telefónicas, su implementación fue lenta, hasta principios de la década de 1910, en que la telefonía automática comenzó a implantarse y extenderse más rápidamente. Ello obligó a dotar a los teléfonos de un elemento marcador (dial en inglés) para poder seleccionar las cifras (o letras) que formaban el número telefónico (o código identificativo) del abonado al que se quisiera llamar y comunicar. Dicho elemento marcador es el disco de marcar (rotary dial), elemento que ya había sido patentado en la década de 1890 (con motivo de la implementación de los primeros sistemas de telefonía automáticos).

El disco de marcar básicamente es un interruptor mecánico accionado por una rueda móvil que se puede girar actuada por los dedos de la mano. Dicho interruptor está en serie con el circuito de línea dentro del teléfono, está cerrado en reposo, y genera interrupciones en el circuito de línea cuando es actuado. La rueda móvil está dotada de diez muescas o ventanas en su periferia, cada una asignada a una de las cifras (1, 2, 3....9, 0). Para seleccionar una cifra, el usuario selecciona con su dedo índice la muesca correspondiente a la cifra que desea marcar, y gira la rueda móvil hasta que un tope detiene el dedo, y por tanto impide que la rueda pueda girar más. Al liberar la rueda, ésta retrocede hasta su posición de reposo gracias a un resorte de tensión helicoidal interno. Durante el retroceso es cuando actúa una leva acoplada mecánicamente al eje de giro del disco, que actúa el interruptor de marcación. Este interruptor, que en reposo está cerrado dando continuidad a la línea telefónica dentro del aparato, se abre y cierra tantas veces como indica la cifra marcada (1 : una interrupción, 2 : dos interrupciones, ... 0 : 10 interrupciones). Estos impulsos en forma de interrupciones de la línea (que dan lugar a interrupciones en la corriente que circula por la línea) son “leídos” por los órganos de control de la central automática, recibiendo así cada cifra del número al que desea llamar el usuario.

Coexistirían durante muchos años las redes de telefonía manual, muy extendidas, con las redes de telefonía automática, de implementación progresiva sobre todo desde inicios de la década de 1910. Respecto a los aparatos telefónicos, en los primeros años de la telefonía automática se decidió emplear los mismos aparatos utilizados en la telefonía manual, pero dotándoles del disco de marcar (y retirando la magneto si la equipaban). También, hacia 1912, se impuso el criterio de equipar dentro del propio aparato todos los elementos que constituyeran el equipo telefónico, ya que hasta entonces lo que era habitual era equipar fuera del aparato telefónico, bien en una caja externa, o por separado, los principales elementos del teléfono como son el timbre electromagnético, la bobina de inducción o el condensador, como en el caso del candlestick.

Otro problema fue la existencia de modelos diferentes de teléfonos para uso sobremesa y para uso mural (o de pared), lo que era un inconveniente para el personal técnico (los celadores) a la hora de localizar y reparar averías, y además esto podía presentar problemas de disponibilidad de repuestos, ya que estos podían depender de cada modelo de aparato. Esto dio lugar a que se decidiera que los aparatos murales y de sobremesa, aunque fueran estéticamente diferentes, equiparan una misma base de soporte de los componentes del teléfono que se pudiera fijar en el interior de la caja, tanto si ésta fuera de instalación sobremesa como de instalación mural, lo que por otra parte permitió reducir el número de repuestos (los mismos componentes podían ser utilizados en diversos modelos de teléfonos de la misma operadora).

Y como además empezó a haber una disparidad de modelos con y sin disco de marcar, se planteó la necesidad de desarrollar modelos de teléfonos que pudieran servir tanto para telefonía manual (teléfonos de batería local) como para telefonía automática: El aparato debía estar pensado para su uso en líneas manuales (las ampliamente instaladas en aquella época), pero tenía que tener previsto la fácil instalación del disco marcador si el aparato iba a ser usado en una línea automática, con muy pocas y sencillas modificaciones en su circuito interno. Fue típico que el disco de marcar estuviera alojado o montado en una cazoleta que podía ser fijada con tornillos u otros medios de sujección a la caja del teléfono.

Muchos teléfonos hasta entonces estaban montados en cajas de madera, otros como el AC110 “Skeleton” de L.M. Ericsson y sus sucesores usaban un soporte metálico, y en Estados Unidos fue la operadora Bell Telephone Company la que introdujo el uso de cajas de metal en la década de 1910, normalmente de acero, que podían estar decoradas o no. En su interior se podían fijar los distintos elementos del aparato, y sólo en los teléfonos murales las campanas del timbre eran exteriores, encima de la caja, si bien la bobina del timbre estaba alojada en el interior de la caja (por un orificio en la cara superior de la caja salía la varilla del badajo que era accionada por la bobina del timbre).

También variaba el sistema de colgado/descolgado del aparato: en los modelos de pared era un gancho móvil que sobresalía lateralmente de la caja metálica, sobre el que se colgaba el microteléfono, algo similar al equipado en los modelos candlestick, mientras que en los modelos de sobremesa, el microteléfono se depositaba sobre una horquilla que sobresalía por la cara superior de la caja, y cuyo vástago actuaba dentro de la caja el conjunto de contactos que conectaban y desconectaban el aparato de la línea (colgado/descolgado). Esto además presentó un problema en los modelos murales, ya que al colgar el microteléfono en el gancho de colgado/descolgado, quedaba en posición vertical, y ello solía provocar con el tiempo problemas de apelmazamiento de los gránulos de carbón del micrófono, lo que podía perjudicar notablemente el rendimiento del micrófono (no obstante, en muchos casos con unos cuantos golpes al micrófono se podía conseguir que el micrófono se desempelmazara).

Cuando en España se constituyó en 1924 la Compañía Telefónica Nacional de España (CTNE, actual Telefónica de España) y se hizo cargo en régimen de monopolio por acuerdo con el estado de las comunicaciones telefónicas en España (tomando a su cargo prácticamente todas las redes telefónicas existentes en España), para el servicio automático, que empezó a implementarse en 1926, CTNE adoptó como teléfonos estándard teléfonos de caja metálica similares a los de Bell Telephone Company, suministrados por la Internacional Telephone and Telegraph Co. (ITT), operadora de telefonía norteamericana que se había fundado sólo unos años antes y que tuvo un papel fundamental en la fundación de la CTNE. Estos teléfonos podían ser también utilizados como teléfonos de batería central para líneas manuales alimentadas desde la centralita (de ahí lo de batería central) retirando el disco de marcar.

En el año 1927 se recurre a un nuevo material para fabricar las cajas de los teléfonos, la “baquelita”, una especie de resina sintética obtenida por condensación de fenol con formaldehído, y que era fácilmente moldeable con prensas. La baquelita fue el primer plástico sintético de la historia, creado por el químico belga Leo Baekeland en 1909, y cuya patente fueron adquiridas en 1927 por la American Catalin Corporation (de New York). Ante el gran aumento del parque de teléfonos que se estaban instalando en Estados Unidos y en muchos otros países, el uso de la baquelita frente al metal o la madera se justificó por cuestiones económicas, y fueron las empresas del grupo de ITT las que extendieron por todo el mundo los teléfonos de baquelita.

Las cajas de los teléfonos de baquelita en general tiene formas simples y tienen menos espacio interno que las cajas de metal y de madera, y esto último obligó a rediseñar algunos de los componentes del teléfono que se alojan en su interior, como el condensador, la bobina de inducción y el timbre electromagnético, cuyos tamaños tuvieron que ser disminuidos. La caja de baquelita está abierta por su base, y ésta es cerrada por una placa metálica a modo de tapa de cierre, que era fijada (normalmente con tornillos) a la caja de baquelita. Dicha placa metálica es a su vez utilizada como soporte de los componentes del teléfono. Además, para un mismo modelo de teléfono, la misma base metálica podía ser equipada para el modelo de sobremesa (tapa de cierre inferior de la caja) y para el modelo mural (tapa de cierre posterior de la caja, con agujeros para pasar los tornillos de fijación a la pared), lo que representó un avance importante, ya que la base metálica podía ser equipada con los componentes del teléfono ya montados y cableados en fábrica, indistintamente de si iba a ser destinada para un teléfono mural o para uno de sobremesa.

Los aparatos de baquelita eran de color negro, que fue el color estándard para estos teléfonos, ya que es el color natural de la baquelita. Pero posteriormente se ofrecieron otros colores que se conseguía añadiendo en fábrica colorantes diversos a la baquelita, obteniéndose así baquelitas de colores tales como el gris, blanco, verde crema, rojo, marfil, e incluso el color madera (baquelitas que que se conocieron con la marca comercial Catalin). Normalmente las operadoras telefónicas ofrecieron estos modelos de baquelita coloreada a sus abonados con un sobreprecio respecto al correspondiente modelo negro.

Y en 1932 la compañía sueca Ericsson presentó el modelo DBH 1001, que ya venía desarrollando desde 1930, un aparato de baquelita negro cuyo diseño estableció las pautas de diseño de los teléfonos que le siguieron posteriormente, tanto de Ericsson como de otras operadoras telefónicas. Estas pautas de diseño basadas en el DBH 1001 se mantuvo durante las décadas siguientes en los teléfonos automáticos, hasta la llegada en la década de los 50 y 60 del termoplástico como sustituto de la baquelita.

La caja del DBH 1001 era de baquelita negra, con la placa base metálica de cierre sobre la que se soportaban los componentes del teléfono, tal como se ha explicado anteriormente, y disponía de una ventana circular en el frontal de la caja de baquelita que permitía insertar y fijar en la caja el disco de marcar, el cual quedaba integrado en la caja del teléfono (y no como un elemento externo fijado a la caja como en los modelos de teléfonos anteriores). El disco equipaba una placa circular metálica cromada, algo que también equiparon muchos otros aparatos de baquelita negra posteriores (aunque con el tiempo sería sustituida por una placa circular de baquelita negra). Si el aparato era destinado para una línea manual, el disco era sustituido por una simple tapa negra que cerraba la ventana circular de la caja para el disco. En otros modelos, esta tapa disponía de un orificio por donde salía la manivela que accionaba la magneto que se equipaba también dentro de la caja del aparato para realizar las llamadas.

Respecto al diseño del DBH 1001 de Ericsson, se contó con la colaboración de Jean Heiberg, recién nombrado profesor de la Academia Nacional de Artes de Oslo. El diseño final tenía líneas duras y aristas y esquinas agudas, posiblemente como influencia del movimiento cubista que se desarrolló en los años 30, y a su vez conservaba elementos del estilo neoclásico que resurgió en los años 20.

Durante décadas, a medida que avanzaba la automatización del servicio telefónico (más rápidamente en las ciudades y más lentamente en el ámbito rural), convivieron los teléfonos de baquelita automáticos y modelos automáticos anteriores con teléfonos para las líneas manuales. Estos últimos solían ser aparatos de caja metálica para los modelos de sobremesa y aparatos de caja de madera para los modelos murales, ambos dotados de magneto para realizar las llamadas. Los teléfonos murales de caja de madera perduraron durante muchos años en las instalaciones rurales, prácticamente hasta que llegó a éstas la automatización del servicio.


Antonio Meucci. (Clic en la imagen para ampliarla)		Graham Bell el 18 octubre de 1892 en la central de la ATT de Nueva York, realizando la primera llamada de larga distancia, entre Nueva York y Chicago (foto coloreada). La línea tenía una longitud de 950 millas.


Teléfono empleado por Bell en la primera conversación de larga distancia en 1876 entre las ciudades de Boston y Salem (Massachusetts), expuesto en el Museo Nacional de Historia Americana (National Museum of American History, Washington DC). (Clic en las imágenes para ampliarlas).


Teléfono 1881, aspecto externo e interior. (Clic en la imagen para ampliarla).	Teléfono 1881, esquema de su cableado. (Clic en la imagen para ampliarla).


Teléfono modelo candlestick de Western Electric, año 1904. (Clic en las imágenes para ampliarlas)

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