PROBLEMAS DEL TELÉGRAFO

Un problema que puede tener una Comunicación Analógica y Digital, en este caso una Atenuación es cuando una señal pierde valores por las largas distancias; esto se puede "curar" con un "Amplificador" siempre y cuando sea una Transmisión Analógica, bueno esto solo sucede en esta transmisión, pero también las transmisiones digitales tienen algunos problemas como cuando la señal contiene "ruido" para esto se coloca un dispositivo llamado "Repetidor" el cual arregla la señal, la intensifica y quita todo ruido que contenga Atenuación: Las señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión que es una pérdida de fuerza o amplitud de la señal. La atenuación es la razón principal de que el largo de las redes tenga varias restricciones. Si la señal se hace muy débil, el equipo receptor no interceptará bien o no reconocerá esta información.Esto causa errores, bajo desempeño al tener que transmitir la señal. Se usan repetidores o amplificadores para extender las distancias de la red más allá de las limitaciones del cable. La atenuación se mide con aparatos que inyectan una señal de prueba en un extremo del cable y la miden en el otro extremo.
Distorsión: Misma señal afectada incluso por si misma.
Eco: La repetición de un sonido retardada en el tiempo con un mínimo de 50 milisegundos en relación al sonido original. Un efecto muy común en sintetizadores y samplers.
Ruido: Una señal no esperada que altera los resultados deseados. Considerando que el ruido puede provocar errores en la comunicación de datos, se puede definir al ruido como "señales eléctricas indeseables que introducen el equipo o las perturbaciones naturales y degradan el rendimiento de una línea de comunicaciones.

FUENTES

1. Libro: Tesoro de la juventud, tomos: 10, 17, 18; Clarin Inventos
2. http://es.wikipedia.org/wiki/Código_Morse
3. Guía tpp
4. http://www.todo.itgo.com/temas/telegrafo.htm
5. http://www.sapiensman.com/old_wires/telegrafo_y_telefono.htm

ESTRUCTURA FUNCIONAL

Manipulador Morse

Receptor Morse

La aparición del ferrocarril a principios del siglo XIX creó la necesidad de enviar mensajes a mayor velocidad. La corriente eléctrica acababa de ser descubierta y el primer método para utilizarla para transmitir mensajes fue el telégrafo. Las señales telegráficas se envían por medio de cables, como las telefónicas. La señal telefónica es una compleja transformación eléctrica que debe ser preservada para que pueda ser reconstituida en sonidos en el otro extremo. El telégrafo transmite pulsos más simples, que pueden ser utilizados para enviar mensajes en código Morse. Los pulsos telegráficos son producidos cuando se acciona una llave que abre y cierra un circuito eléctrico y pueden ser transmitidos con ayuda de un solo cable. Esto puede parecer raro, ya que las corrientes eléctricas requieren circuitos cerrados, pero el telégrafo no elude esta necesidad, sino que utiliza la tierra como segundo conductor. Ambos extremos del conductor están conectados a tierra (sea enterrándolos, conectándolos a una cañería que vaya a la tierra o bien al neutro de la red eléctrica). Los electrones que constituyen los pulsos salen de la batería y vuelven por la tierra. Éste es un circuito telegráfico simplex. En él sólo pueden enviarse señales en un solo sentido por vez. Para transmisiones simultáneas en ambos sentidos se requieren dos cables, uno para cada circuito. En el otro extremo los pulsos deben ser convertidos en algo que podamos ver u oír. La señal puede accionar una chicharra, o un elemento llamado galvanómetro. Este aparato funciona con una pluma que cada vez que circula corriente eléctrica se mueve sobre un rollo de papel. Otra alternativa es que pase por un decodificador que, como la máquina conocida por teleprinter, convierte los impulsos eléctricos en letras en una especie de máquina de escribir eléctrica. Éste es el método que se emplea para enviar telegramas. Las tiras de papel pegadas en el formulario que se nos entrega provienen directamente del teleprinter. Si la señal tuviera que recorrer muchos kilómetros de cable disponiendo, como una fuente de energía, de una batería, probablemente sería demasiado débil para accionar alguno de estos dispositivos. Con todo, no sería demasiado débil para hacer funcionar un relé telegráfico. Los relés fueron inventados, justamente, para resolver los problemas del telégrafo. El pulso pasa por la bobina de un electroimán, lo magnetiza, atrae una pieza de hierro y cierra otro circuito que es el que suministra energía al receptor o bien a otro relé.

A continuación el diagrama de bloques:

HISTORIA DEL TELEGRAFO

El telégrafo es un sistema destinado para la transmisión casi instantánea, a grandes distancias, de mensajes. Desde tiempos remotos, el hombre siempre ha buscado alguna manera para poder conectarse con otras personas a través de las distancias. Un ejemplo era el uso de señales de humo, que se creaban en una hoguera, que tapaban con una manta cada cierto tiempo para interrumpir la salida de humo, y así crear señales de humo que otra persona, a cierta distancia traducía a palabras previamente determinadas. Otro era el empleo de banderas, que, depende el diseño que presentaban, significaban otro mensaje. Pero todos estos métodos presentaban un problema en común: de noche, o en caso de baja visibilidad no se veían. Para solucionarlo, se emplearon las señales de luces o bengalas. Pero todos estos métodos seguían manteniendo un mismo problema: en caso de escasa visibilidad o precipitaciones no servían. Para solucionar este problema, se comenzaron a utilizar las señales por medio de campanas, pitos o hasta fusiles. Surgía un nuevo problema. El alcance de las distancias. Para solucionarlo se inventó un nuevo método: El heliógrafo. Un espejo que reflejaba los rayos del Sol y que tenía alcance de bastantes kilómetros. Pero este método tampoco era perfecto. Aquí podemos apreciar un ejemplo de un heliógrafo:

En 1729, un hombre llamado Stephen Gray demostró que la electricidad podía enviarse a través de un alambre, pero al parecer no se le ocurrió pensar que su descubrimiento servía para la transmisión de señales. Pero luego, una carta anónima fue mandada al Scot's Magazine en 1753 donde se indicaba que la electricidad podría ser utilizada para la mejora de los métodos de comunicación que había en aquel momento. Este método consistía en el empleo de tantos hilos como letras debían de ser transmitidas. Cargando los hilos con una máquina electrostática, y haciendo que las respectivas cargas atraigan pedazos de papel al otro extremo de la línea; se podían enviar mensajes a una o dos millas de distancia con considerable rapidez. De este modelo hasta el telégrafo eléctrico como se lo conoció en los primeros años del siglo XX, pasaron muchos años de descubrimientos e invenciones. Este primitivo modelo todavía presentaba muchos defectos y hacían falta todavía bastantes invenciones para alcanzar el telégrafo del siglo XX.

Primero, era necesario proporcionar mejor aislamiento para los conductores. El uso de aisladores de cristal sobre postes de madera, como se usó después, no fue empleado hasta 1828. Más importante todavía fue la invención de la pila eléctrica, que podía enviar una corriente constante a través de los hilos. Aunque la primera pila fue construida por Volta en 1800, se necesitaba una pila capaz de almacenar suficiente energía como la que exigía el uso del telégrafo. Esta fue inventada en el año 1836. En la primera parte del siglo XIX, varios inventores idearon telégrafos eléctricos que no exigían mas que dos conductores, constituyendo una mejora notable sobre los sistemas anteriores. A continuación vemos una pila de Volta:

El electromagnetismo, que sirvió muchisimo para el desarrollo del telégrafo eléctrico fue descubierto por accidente por el danés Hans Christian Oersted en 1820. Antes, podían enviarse diferentes impulsos de corriente eléctrica por un hilo de longitud considerable, pero no se había encontrado un medio satisfactorio de reconocer este impulso en el receptor. Para solucionar este problema se sugirieron muchas soluciones "primitivas" por así decirlo. De Salva, un español, sugirió, por ejemplo, que un hombre colocado en el extremo receptor de la línea agarrase los hilos con ambas manos e interpretase el mensaje por medio del número de sacudidas eléctricas que recibía. Pero luego, Oersted descubrió que una aguja magnética situada cerca de un hilo podía ser desviada cuando se enviaba una corriente a través de ese hilo. Andre Marie Ampére sugirió que la desviación de una aguja magnética podía ser utilizada para la recepción de señales eléctricas; pero un sistema práctico de telégrafo de aguja no se ideó hasta 1837, por Wheatstone y Cook, en Inglaterra. Joseph Henry, un profesor de Princeton, hizo contribuciones importantes en el descubrimiento del electromagnetismo entre 1828 y 1831. Demostró que el efecto magnético de una corriente eléctrica podía amplificar se muchas veces enrollando un hilo alrededor de una barra de hierro dulce y explicaba a sus alumnos la posibilidad de tocar las Campanas de una iglesia a distancia con su electroimán. A continuación, un electroimán:

Pero, finalmente, la invención del telégrafo moderno como hoy lo conocemos fue creación de un artista norteamericano llamado Samuel Finley Breese Morse en el año 1837. Su primera línea fue construida entre Baltimore y Washington, en 1844.

Cuando el conmutador en la estación emisora está cerrado, la batería envía una corriente a un electroimán colocado en la estación receptora, siendo conducida esta corriente por un hilo aislado y volviendo por la tierra. Cuando la corriente pasa a través de las bobinas del electroimán, una lámina de hierro, mantenida separada de los polos del electroimán por un ligero muelle, es atraída con un agudo golpe seco. En el primer telégrafo de Morse, al extremo de la lámina vibrante de hierro iba colocada una pluma. La atracción de la lámina de hierro obligaba a la pluma a hacer contacto con una tira móvil de papel, marcando en él una serie de cortos trazos rectos que representaban con su longitud la duración relativa del tiempo que el circuito había estado cerrado, transmitiendo así el mensaje en puntos y rayas.