İlk Telefon Makineleri ve Santralleri
Bundan önceki yazılarımızda, telefonun icadı ve sonrasında bu icadın diğer icatları nasıl tetiklediği konuları ele alınmıştı. Bu yazımızda ise bizzat telefonun kendisi ve telefon santralleri ile hemhal olacağız. Telefonun makinelerinin gelişimi icadından sonraki süreç içerisinde bazı yeni teknikler geliştirildi. Telefonlar, ilerleyen zamanda sürekli küçüldükleri gibi birçok ek özelliklerle de donatıldı. Ancak yine de Bell’in patent hakkını aldığı o ilk telefonunun temel prensipleri, modern aygıtlarınkiyle benzerlik içermektedir.
Mesela bugün de telefonlar, bir mikrofona ihtiyaç duyarlar. Bell’in aygıtında bu fonksiyonu esnek bir metal diyafram ve at nalı mıknatıs üstleniyordu. Bu mıknatıs üzerine doğru akım kaynağına bağlı tel bobin sarılı bulunuyordu. Ses dalgaları metal diyaframa salınım vererek, onu hareket ettiriyor ve bu titreşim mıknatıs ile taşınarak doğru akım bulunan bobinde depolanıyordu. Bu akımın ses dalgasına geri dönüşümü de yine aynı prensiple gerçekleştirilebiliyordu. O zamanlar mikrofonun kalitesi tabii ki çok iyi değildi. 1878’de kömürlü mikrofonların bulunuşuyla ses iletişim kalitesi biraz daha iyileştirilmiş oldu. Günümüzde ise telefonlara transistorlu mikrofonlar yerleştirilmektedir. Elektronik sinyallerin, sese dönüşümünü ise küçük hoparlörler üstlenmektedir.
Telefonun ve Telefon Santrallerinin Tarihi Gelişimi | İlk Telefonların ve Santrallerin Çalışma Prensipleri
Telefon makinası, mikrofon yani verici, kulaklık yani alıcı ve üreteçten oluşur. Telefonun ahizesindeki mikrofona konuşulunca ses dalgalarının şiddetine göre mikrofondaki diyafram yani ince zar titreşir. Diyafram titreşince mikrofonun içinde ön tarafta bulunan kömür tozlarını titreştirir. Kömür tozları titreşince yani ses dalgalarının şiddetine göre sıkışıp gevşeyince, kömür tozlarının içinde bulunan iletkenin uzunluğunun arttırılıp azaltılması sayesinde, telin direncini değiştirir.İletken telin direnci değişince de devreden geçen elektrik akımının şiddeti değişir. Elektrik akımı telefon hatları sayesinde karşı taraftaki telefonun kulaklığına gelir ve elektromıknatısa mıknatıslık özelliği kazandırır. Kulaklıktaki elektromıknatıs, elektrik akımının şiddetine göre önündeki diyaframı yani ince metal zarı titreştirir. Diyafram titreşince oluşan ses dalgaları havanın titreştirilmesi sayesinde kulağa gelir ve ses titreşimleri duyulmuş olur. Telefon makinasının içindeki konuşma kısmı kısaca böyledir.
Telefonun ve Telefon Santrallerinin Tarihi Gelişimi | Telefon ve Santrallerin Çalışma Prensiplerinin Değişim Süreci
Daha sonra bu prensipler biraz değişikliğe uğramıştır. Bu aşamada işaretleşme için aboneden santrale zil akımı, operatörü uyaran lamba, operatörden aboneye zil akımı ve cevap veren abonenin meşguliyetini görmeye yarayan lambalar işaretleşmeye girmiştir. Bu santralde operatör, aboneden gelen istek doğrultusunda diğer bir telefon hattına kordon (kablo), jak (fiş) veya kle (anahtar) kullanarak bağlantı yapmakta ve bağlantıyı çözmektedir.
İlk manuel telefon santrali 28 Ocak 1878 günü, Connecticut’ta, New Haven kentinde hizmete açılmıştı. Santralın operatörlüğünü, George Willard Coy yapıyordu. Aboneleri birbirine bağlayan Coy, bir rivayete göre telefonu açan kişilere, önce “Ahoy… Ahoy” diyordu. Daha sonra bu sözcüğün yerini “alo” aldı ve zamanla tüm dünyaya yayıldı. İlk kadın santral memuresi ise Bayan Emma Nutt’tur. Bayan Nutt, 1 Eylül 1878 günü, Boston’da Edwin Holmes tarafından faaliyete geçirilen telefon işletmesinin santralında görevine başladı. 1880’li yıllara gelindiğinde, tüm santral görevlileri, kadınlardan seçildi.
Santral memurları, her ne kadar işlerini layıkıyla yapıyor olsalar da ister istemez, telefon görüşmelerine kulak misafiri olabiliyorlardı. Dolayısıyla, birçok bilgi yanlış şekilde kullanılabiliyordu. Mesela ilk otomatik santralin çıkış hikayesini anlattığımızda; eşi cenaze levazımatçısı olan bir santral memuresinden bahsetmiştik. Bu bayan, eşinin rakibi olan bir başka cenaze levazımatçısının müşterilerini, kendi eşine yönlendiriyor ve rakip satıcının müşteri kaybına sebep oluyordu. Bu aşamada bu rakip cenaze levazımatçısı da çareyi otomatik santrali icat etmekte bulmuştu.
Evet, ilk Otomatik Telefon Santrali Patenti, 12 Mart 1889 günü Kansas kentinde cenaze levazımatçılığı yapan Almon B. Strow-ger tarafından alındı. Strowger, otomatik santral yapmayı, mesleğini kurtarabilmek amacıyla kafasına koymuştu. Çünkü, en önemli rakibinin eşi, Kansas kentinin telefon santralında çalışıyordu ve Strowger´i arayan müşterileri kocasına bağlıyordu. Bu durumu engelleyebilmek için başka çare bulamayan Strowger çalışmalarını hızlandırdı ve sonunda otomatik telefon santralı yapmayı başardı. Strowger tarafından üretilen otomatik telefon santrallarından ilki, 3 Kasım 1892 günü La Porte Postanesi´nde hizmete girdi. Çok kısa bir zaman içinde, ABD´nin her köşesinde yaygınlaşan bu yeni buluşa halk, “kızsız telefon” adını taktı.
Bu santrala bağlanan telefonların üzerinde, numara yerine üç ayrı tuş vardı. Bu tuşlardan birincisi, birler basamağını, ikincisi onlar basamağını, üçüncüsü ise yüzler basamağını temsil ediyordu. Örneğin, 389 numaralı telefonu arayabilmek için, yüzler basamağına ait tuşa üç kez, onlar basamağına ait tuşa sekiz kez, birler basamağına ait tuşa da dokuz kez basmak gerekiyordu. Hangi tuşa kaç kez bastığını unutan bazı dalgın kişilerin karşısına sık sık, aradıkları yerlerle ilgisi olmayan kişi ya da kuruluşlar çıkabiliyordu.
Sorunun giderilmesi adına geliştirilen, üzerinde “numara kadranı” olan ve bu numaraların çevrilmesiyle aranan telefon makinesi, ilk kez 1896 yılında Amerika Birleşik Devletleri’nin Wisconsin eyaletinin en büyük şehri olan ve Michigan Gölü’nün güneybatı kıyısında yer alan Milwaukee’de, City Hall (belediye) binasında, P.A.X. adlı özel telefon şirketi tarafından hizmete sokuldu.
Kadranda 0-9 arası rakamlar bulunmakta, 1 çevrildiğinde 1, 2 çevrildiğinde 2, ve nihayetinde 0 çevrildiğinde 10 tane ardı ardına işaret sinyali, iletim hattına gönderilmekteydi. Bu işlem, çevrilen kadranın çevrilmesi esnasında değil, kadranın tekrar eski haline gelmesi esnasında, geri dönerken gerçekleşiyordu. Bundan sonraki aşamada, telefon makineleri hem manyetolu ve hem de numara kadranlı şekilde, ikisi bir arada olduğu halde piyasaya çıkmış, nihayetinde otomatik santraller çok yaygınlaşınca, telefon makineleri tamamen numara kadranlı olmuştur.
Telefonun ve Telefon Santrallerinin Tarihi Gelişimi | Adım Adım Anahtarlama (Strowger), 1889
Evet ilk otomatik telefon santrali, Strowger otomatik santralidir. Tamamen elektromekanik olarak tasarlanan Strowger otomatik santrali, benim staj yaptığım esnada gördüğüm, Siemens’in çıkar-döner diye tabir edilen santraline çok benzemektedir. Mantık olarak çok basit olmakla beraber, çalışma yönüyle çok hassas bir santraldir. Şekilden de görüleceği üzere dört rakamlı bir telefon numarasını aramak için yine 4 tane seçici anahtarlama sistemine ihtiyaç vardır. Baştaki (pre) ve sondaki (final) anahtar sistemleri diğer ikisine nazaran biraz farklı çalışır. Şöyle ki, 1. Sıradaki ön seçici anahtarda 0-9 arasında 10 dikey seviye ve her dikey seviyede de 10 tane yatay seviye bulunmaktadır. Burada esas olan, çağrının santrale giriş yapabilmesi için, meşgul olmayan bir anahtar seviyesinin seçilmesidir. Yukarıdaki şekle göre aranan numara 5831 olsun. Birinci sırada meşgul olmayan uygun anahtarlama yapılıncaya kadar, sistem çıkar ve döner. İkinci ve üçüncü sırada aranan numaranın 1. Ve 2. Rakamı kadar sırayla dikey çıkar, yatay olarak meşgul olmayan kadar döner ve seçer, dördüncü sırada ise 3. Rakam kadar yukarı çıkar, sonra 4. Rakam kadar yatay olarak döner ve seçer.