Smartphones modernos: ¿de qué están hechos? ¿En qué consiste un teléfono inteligente?

Justificado. Convencionalmente, el diagrama de bloques de un teléfono móvil se puede dividir en varios bloques funcionales. Vale la pena señalar que su contenido no siempre corresponde a la distribución de los componentes en la placa de circuito impreso.

Como resultado del avance de la tecnología en el campo de la microelectrónica, se produce un aumento en el grado de integración de elementos y un aumento en el número de funciones realizadas por los circuitos integrados. A pesar de ello, a la hora de fabricar un teléfono móvil, los fabricantes utilizan entre 300 y 600 componentes (pasivos y activos).

Convencionalmente, para mostrar el dispositivo de un teléfono móvil, se pueden distinguir varios bloques funcionales en el diagrama de bloques de un teléfono móvil:

bloque de radio,

bloque de audio,

bloque lógico,

Tarjeta SIM de teléfono móvil,

Unidad de poder,

• Vibrador.

Bloqueo de radio.

La unidad de radio realiza funciones de recepción y transmisión y está controlada por una unidad lógica. La unidad de radio es importante; su fabricación requiere una ejecución cuidadosa, aunque no es la parte más compleja de un teléfono móvil. Se compone principalmente de filtros, amplificadores de bajo ruido, osciladores controlados, circuitos de demodulación y modulación.

La unidad de radio debe utilizar todas las capacidades de la antena, cuyas dimensiones se reducen tanto como sea posible. Se espera que las antenas de teléfonos móviles se conviertan con el tiempo en componentes de montaje en superficie. Los objetivos de la unidad de radio también incluyen una alta eficiencia energética para garantizar el funcionamiento de un teléfono móvil durante varias horas en modo transmisión desde una batería de capacidad media.

La unidad transmisora ​​sólo funciona durante la comunicación. A ellos se les transmiten paquetes de datos cuando un teléfono móvil pasa de un celular a otro o a pedido de la red. Procesos similares ocurren durante una llamada (ya que antes del inicio de la llamada, el teléfono móvil confirma su presencia en la red).

Las unidades de radio de diferentes modelos de teléfonos móviles tienen diferentes características técnicas. En áreas con comunicaciones inestables, algunos modelos de teléfonos móviles atendidos por un operador de telefonía celular funcionan de manera confiable, mientras que otros no.

A menudo, los modelos de teléfono que tienen una buena duración de batería tienen una autonomía corta en “condiciones difíciles”. El diseño de los teléfonos móviles multibanda permite compromisos determinados por su concepto.

Los fabricantes colocan la unidad de radio en la placa de circuito impreso lo más cerca posible de la antena. Se toman precauciones estrictas con respecto a la compatibilidad electromagnética con respecto a la unidad de radio. Esto se explica por el hecho de que se encuentra junto a circuitos muy sensibles.

Bloque de audio.

La unidad de audio (unidad de procesamiento de señal de banda base), a excepción de sus propios circuitos, también incluye un microteléfono, un micrófono y, cuando un teléfono móvil está equipado con un kit manos libres (altavoz), también un altavoz.

La función principal de este bloque es decodificar y codificar señales mediante un códec (decodificador-codificador). Con la excepción de las funciones de conversión de digital a analógico y de analógico a digital, el bloque de audio se utiliza para la descompresión y compresión de datos. Esto es necesario para obtener un buen sonido a velocidades de datos bajas.

Hoy en día, este bloque casi siempre se fabrica sobre la base de un procesador de señal digital DSP. La potencia de procesamiento de señales es suficiente para implementar funciones como el reconocimiento de voz.

Entre las unidades de audio y radio hay un modulador I/Q en cuadratura que cambia las fases de los bits transmitidos en 90°, y un demodulador que realiza la conversión inversa.

Bloque lógico.

El microprocesador es el “corazón” de cualquier teléfono móvil. Realiza operaciones lógicas complejas que están programadas en la memoria. Todas las características funcionales de un modelo específico de teléfono móvil están integradas en el programa del microprocesador.

Además de la pantalla y el teclado, que según el estándar GSM se definen como una interfaz máquina-humano, la unidad lógica controla un zumbador que actúa como timbre, un dispositivo de vibración, unidades de radio y audio, un dispositivo para leer datos de Tarjetas SIM y un dispositivo para cargar baterías.

Además de estos dispositivos periféricos, el bloque lógico incluye una memoria protegida no volátil, que contiene "datos confidenciales" (IMEI - número de identificación del teléfono móvil, códigos de "desbloqueo").

Tarjeta SIM para celular.

La tarjeta SIM es la clave para autenticar e identificar al propietario del teléfono móvil. Se instala en un dispositivo de conexión, que se conecta al bloque lógico mediante circuitos de interfaz.

La tarjeta SIM es una tarjeta con chip asíncrona que cumple con los estándares GSM 11.11 e ISO 7816.

La tarjeta SIM está equipada con un potente microprocesador que puede "comunicarse" con el microprocesador del teléfono mediante los comandos adecuados. En este punto, el procesador de la tarjeta comienza a competir con el microprocesador del teléfono. Además de gestionar el acceso a los datos, la tarjeta SIM puede añadir sus propios menús (tecnología SIM Toolkit) o ​​ejecutar aplicaciones (billetera electrónica, navegador de Internet).

En el futuro, sin duda, los teléfonos móviles se fabricarán con conector de doble ranura. El segundo lector podrá funcionar no solo con una tarjeta SIM, sino también con una tarjeta bancaria.

Unidad de poder.

Actualmente, los teléfonos móviles utilizan baterías de iones de litio (Li-ion), hidruro metálico de níquel (Ni-MH) y níquel-cadmio (Ni-Cd). Estas baterías proporcionan un nivel suficiente de duración de la batería.

La función principal de la fuente de alimentación es proporcionar a los distintos circuitos del celular los valores de voltaje necesarios para su funcionamiento antes de que se descargue la batería.

A menudo, la fuente de alimentación consta de varios estabilizadores (conmutados o lineales).

Normalmente, los teléfonos móviles utilizan baterías de 3,6 V (tres etapas de 1,2 V cada una). Suministra energía a las etapas de la unidad de radio (3,0 V), otras partes de la unidad de radio (2,8 V) y al circuito de procesamiento de señales de banda base (2,0 V).

La tarjeta SIM y el bloque lógico convencional utilizan una tensión de 3 V o, cuando se utiliza un transformador elevador de impulsos, 5 V.

Otra función de la fuente de alimentación es la gestión de la batería. Para ello se utilizan circuitos de carga y circuitos para indicar el estado de carga/descarga de la batería.

Los teléfonos móviles utilizan antenas de látigo de un cuarto de onda. La longitud de la antena es de 8 cm para GSM 900 y de 4 cm para GSM 1800, según las frecuencias utilizadas.

A menudo se utilizan antenas en miniatura, soldadas a la placa de circuito impreso de un teléfono móvil. También vale la pena señalar que con el tiempo las antenas de teléfonos móviles se convertirán en elementos de montaje en superficie.

Vibradores.

Los vibradores, que están equipados con los teléfonos móviles, reemplazan el timbre en los casos en que se debe mantener la confidencialidad.

Los vibradores utilizados en los teléfonos móviles funcionan según el principio electromagnético. El micromotor incluido en su composición acciona un elemento de tipo excéntrico. La rotación de este elemento (bastante masivo) provoca una fuerte vibración, claramente perceptible y silenciosa.

Los vibradores consumen mucha más energía que los dispositivos de sonido. El consumo de corriente en este caso es de unos 100 mA, lo que, si se utiliza con frecuencia el vibrador, provocará una rápida descarga de la batería.

Naturalmente, muchas personas simplemente utilizan el teléfono como medio de comunicación, sin pensar en absoluto en cómo funciona y en qué consiste. De hecho, ¿qué importa si utiliza el teléfono para el fin previsto? Pero el hombre es una criatura muy curiosa, y esta misma curiosidad se manifiesta desde la primera infancia. ¿Recuerdas aquella época en la que lo principal a la hora de recibir un juguete nuevo era el deseo de desmontarlo? Personalmente, es muy vago, pero, según mis padres, el amor por estudiar el interior de varias cosas siempre ha estado en mí.

En los últimos 20 años, el teléfono móvil ha pasado de ser un medio de comunicación habitual a convertirse en un auténtico dispositivo multifuncional. Un teléfono móvil moderno, dependiendo del grado de saturación de funciones, combina: un dispositivo de comunicación, un receptor de radio, un reproductor de música, una cámara, una grabadora de voz y mucho más, excepto que no puede hacer punto de cruz. De hecho, se ha convertido en un juguete multifacético para adultos. La curiosidad humana no tiene límites y mucha gente pregunta naturalmente: ¿qué hay dentro de este juguete? Por supuesto, por simple curiosidad, de alguna manera no quiero desmontar un dispositivo que cuesta varios miles de rublos. En ese caso, ¡este artículo es solo para ti!

Un teléfono móvil es un dispositivo técnicamente complejo, cuyo corazón es una placa electrónica que garantiza que el teléfono realice las funciones que se le asignan. Por analogía con las computadoras, a menudo se le llama maternal. A la placa base se conectan varios dispositivos (pantalla, antena, etc.) que garantizan la interacción del teléfono con la red del operador y el usuario. La forma, el tamaño y las características de diseño de la placa base del teléfono dependen del factor de forma de la carcasa del teléfono y de las especificaciones determinadas por la marca del teléfono. Y es aconsejable empezar a examinar el diseño con la carrocería; después de todo, está a la vista.

Partes del casco

En los teléfonos móviles modernos, se utilizan carcasas de tres factores de forma principales: barra de caramelo, libro (concha), control deslizante, así como sus variaciones: flip (una cubierta con bisagras que cubre el teclado) y un rotador (partes de la carcasa giran en relación con entre sí). Actualmente, los teléfonos con los dos últimos factores de forma son muy raros. Los estuches en el factor de forma deslizante tienen varias opciones de diseño (tomaremos como base modelos de teléfonos antiguos):

• Sólo se mueve el teclado. Cuando está cerrado, el teclado bloquea parte de la pantalla. Un ejemplo de tal diseño es.


• Sólo se mueve la pantalla. Cuando está cerrada, la pantalla bloquea parte del teclado. Ejemplo - .


• La pantalla y parte del teclado se mueven. Normalmente, esta parte incluye un joystick, teclas programables y teclas para responder y finalizar llamadas. La variación del control deslizante más común. Ejemplo - .

Naturalmente, el diseño del teléfono tiene un impacto directo en su estructura interna: en los teléfonos con carcasas que tienen partes móviles, siempre hay un cable flexible que conecta las partes móviles del teléfono entre sí. Por cierto, el roce (rotura) de este cable en particular es una de las fallas comunes de los teléfonos con factores de forma "móviles". En varios teléfonos, el cable flexible también incluye otros componentes: pantalla, altavoces, etc. Un ejemplo de teléfono con un cable similar es.

El cuerpo de un teléfono Candybar generalmente consta de tres componentes: los paneles frontal y posterior y la parte central. El panel trasero suele combinarse con la tapa del compartimento de la batería o con la batería. La combinación de la tapa del compartimento de la batería y la batería es típica de los modelos fabricados en Asia y China: Samsung, LG, Pantech, Fly, etc. La parte central del cuerpo del teléfono todo en uno puede estar visible (,) u oculta para el usuario (). La carcasa de un teléfono con forma de libro suele incluir las partes superior e inferior de la carcasa y un mecanismo giratorio. Las carcasas de teléfonos con factor de forma deslizante incluyen necesariamente una corredera a lo largo de la cual las partes de la carcasa se deslizan entre sí. A su vez, las partes superior e inferior de los cuerpos de los “libros” y “sliders” suelen constar de dos o tres partes. Además, el cristal de la pantalla se puede distinguir como una parte separada del cuerpo.

El teclado de los teléfonos móviles de cualquier formato consta de dos partes. Las primeras visibles para el usuario suelen ser llaves de plástico sobre un sustrato flexible. El segundo de ellos está oculto y consta de un sustrato con placas metálicas que cierran los contactos de la placa del teclado. Estructuralmente, la placa del teclado se puede combinar con la placa base o separarse de ella (). En algunos teléfonos, la placa del teclado y su sustrato se combinan con un cable flexible ().

Batería

La batería es el componente más importante de un teléfono móvil, porque es lo que asegura su funcionamiento. Por tipo, las baterías utilizadas en los teléfonos móviles son hidruro metálico de níquel (Ni-Mn, utilizado en modelos de teléfonos más antiguos, tienen efecto memoria), iones de litio (Li-On) y polímero de litio (Li-Pol). Las baterías de hidruro metálico de níquel para teléfonos móviles suelen constar de tres baterías recargables de forma redonda () o cuadrada ().

Las baterías de iones de litio y de polímero de litio suelen constar de una sola batería y una unidad electrónica. Las funciones de la unidad de batería electrónica de este tipo son proteger la batería contra una descarga profunda (menos de 3 V) o una sobrecarga (más de 4,2 V). Sin entrar en terminología técnica, esta unidad es un interruptor electrónico que corta el circuito de uno de los terminales de la batería. Es la presencia de este bloque lo que explica el hecho de que un teléfono que no se ha utilizado durante mucho tiempo puede no encenderse y negarse a cargarse.

Mostrar

Los teléfonos móviles están equipados con pantallas de varios tipos: blanco y negro y en color, fabricadas con STN, UFB, TFT, OLED y otras tecnologías. Naturalmente, las pantallas fabricadas con diferentes tecnologías tienen diferencias en la calidad de la imagen, pero desde el punto de vista del diseño, las pantallas de los teléfonos se pueden dividir en dos grupos: las que están conectadas a la placa a través de un conector ubicado en un cable flexible y las que están soldadas a él ( ,). En los teléfonos con factores de forma deslizante o de libro, a menudo se utiliza el llamado módulo de visualización: una pantalla (o dos pantallas) en una placa. En la misma placa están soldados todos los componentes auxiliares necesarios para el funcionamiento del módulo display y un conector para conectar un cable flexible. Por cierto, debido al uso de un módulo de pantalla, reemplazar la pantalla en teléfonos con formatos de libro o deslizadores cuesta más que un trabajo similar en teléfonos todo en uno. El módulo de pantalla también puede incluir altavoces del teléfono.

Otras piezas mecánicas

El teléfono también incluye un micrófono, parlantes conversacionales y polifónicos, una cámara y un motor de vibración. El propósito funcional de estos bloques es bastante claro. En varios teléfonos, se puede utilizar el mismo altavoz para hablar y reproducir una melodía. Los parlantes de los teléfonos se pueden soldar firmemente a la placa base, pero la mayoría de las veces se fijan al cuerpo del teléfono y se conectan a la placa base a través de un conector o grupo de pines con resorte. La conexión de micrófonos a la placa base de los teléfonos se realiza de forma similar. Sin embargo, en los teléfonos de fabricantes asiático-chinos suele ocurrir una situación en la que el micrófono está soldado a la placa base. La cámara también suele estar conectada a la placa base del teléfono a través de un conector, que puede ser de dos tipos: flexible y rígido.

Una de las partes más importantes de un teléfono móvil es la antena. Actualmente, la gran mayoría de teléfonos están equipados con una antena ubicada en el interior de la carcasa. Estructuralmente, las antenas de la mayoría de los teléfonos son un pasador o una placa de forma especial. La forma del pasador es más típica de las antenas externas (), aunque también hubo antenas internas de un tipo similar (). Es la ubicación de la antena y la distancia entre ella y el cerebro, así como la potencia de radiación del teléfono, lo que determina su peligro potencial para la salud humana. Existe un intenso debate sobre cuán real es este daño, pero quienes dudan tal vez quieran elegir un teléfono con una antena lo más alejada posible del oído. En este sentido, los teléfonos plegables se comparan favorablemente, ya que su antena suele estar situada en la parte inferior de la carcasa. El Motorola RAZR V3 es especialmente ventajoso a este respecto: su antena está ubicada cerca del micrófono y, por lo tanto, lo más lejos posible del cerebro.

resumiendo

El artículo analiza las principales piezas mecánicas que componen un teléfono móvil. Naturalmente, esta reseña es muy general, pero a partir de ella podrás hacerte una idea general de cómo funciona este juguete para adultos. Una descripción más detallada del procedimiento para desmontar el teléfono, una lista de sus piezas mecánicas y el método para reemplazarlas se describen en el Manual de servicio, que es esencialmente un manual de reparación destinado a los centros de servicio. Espero que mi breve reseña le resulte útil, pero únicamente para reponer sus conocimientos generales.

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Ver también:

Publicado por: Sergey.
Hola, quería preguntar si pido un teléfono en una tienda online, ¿llegará por correo intacto y seguro? ¿O quedará un poco estropeado? Quiero comprar exactamente el que necesito, pero tengo miedo.

Publicado por: llamado
¡muchas gracias! Este material ayudó a preparar un informe sobre física para séptimo grado.

Publicado por: Sombrío
Un artículo para los que están lejos de esto, pero quieren saberlo... Igual que en primer grado, cuando te llevan de la mano y te dicen, aquí aprendes esto y aquello. Si soy una persona puramente técnica, inmediatamente me gustó el hecho de que me vino a la mente lo básico y el resto hay que desarrollarlo y encontrarlo. Y no vale la pena culpar al autor por decir que alguien es un genio.... ¡¡¡Ya hay suficientes en la televisión!!! Y ahora, para los inteligentes, denme un enlace donde desarrollarme más.... OK

Publicado por: ku
¿Cuál es la diferencia entre el porcentaje de un teléfono normal y uno "inteligente"? No me refiero a la "potencia" y la frecuencia del reloj.

Escrito por: Antón Pecherovy
Estimado IONe, la historia sobre el funcionamiento de un teléfono móvil estará repleta de detalles técnicos que a la mayoría de la gente no le interesan. Estoy de acuerdo, este artículo es una reseña destinada a personas alejadas de la tecnología. Una historia detallada sobre el diseño de un teléfono móvil requerirá más de un artículo, porque tendrás que recordar un montón de leyes físicas bajo las cuales funciona todo, los conceptos básicos de la electrónica y la programación. En resumen, un teléfono móvil es un dispositivo con microprocesador que se ejecuta bajo el control de un programa de control (sistema operativo). También contiene varios "periféricos": una ruta de transmisión y recepción, un micrófono, un altavoz, una pantalla, una cámara, etc. El funcionamiento correcto de todos estos dispositivos está garantizado por el software del dispositivo: firmware y datos de calibración (constantes escritas de fábrica en la memoria del teléfono). Si está interesado en información más específica, consulte la literatura especializada.
Ahora en cuanto a su problema: es difícil aconsejarle algo de forma remota. Intente verificar el voltaje de la batería con un multímetro. Una batería completamente cargada tiene un voltaje de aproximadamente 4,2 V. Si es menor, intente cargarla en su teléfono o con una “rana” (cargador universal para todos los tamaños de batería)

Escrito por: Antón Pecherovy
Responderé punto por punto:

Andrey, usted decide si ve o no la presencia de información prácticamente útil en este artículo. No comentaré sobre "idiota" y "ram". Si está interesado en información técnica específica, consulte la literatura especializada, preferiblemente la fuente original. Encontrar una descripción del estándar GSM no es un problema. Pero en cuanto a las "personas alfabetizadas", disculpe, usted no es uno de ellos. Una persona competente trabaja con literatura especializada y no lanza insultos ni acusaciones generalizadas. A juzgar por el comentario, tu nivel de conocimiento está al nivel de los sitios que me aconsejaste escribir.

Publicado por: IONe
Estimado Anton, no puedo dejar de estar de acuerdo con Andrey, que te critica Información para una tetera, ¿podrías decirnos cómo funciona tal o cual parte del teléfono móvil?
También quería hacer una pregunta. Encontré un viejo Nokia 2300 en mi cajón y traté de encenderlo. ¡Funciona! Pero mi alegría no duró mucho, al minuto 1 se apagó nuevamente intenté encenderlo, funciona y nuevamente al minuto 1 se apaga y miré los contactos, están bien, la batería. está lleno (hormigueo en la lengua))) ¿Qué podría ser? Me gustaría hacer un teléfono móvil, me gusta mucho el polifono aunque tiene 4 voces. ¡¡Clásico!!1
Publicado por: Andrei
Todo lo anterior se refiere únicamente al cuerpo del teléfono y no proporciona ninguna información útil sobre su funcionamiento y uso. Esto es de esa serie como un libro: “Windows 95 en 10 minutos”. Libros así están escritos por idiotas y para idiotas. Porque Windows fue desarrollado por un grupo de varios miles de personas a lo largo de un año, y sólo un idiota pensaría que puede resolverlo en 10 minutos. Así que aquí puedo llamar IDIOTA al autor sobre el dispositivo de un teléfono móvil. No entres en la zona donde eres RAM. Mejor escriba sitios porno y no engañe a las personas alfabetizadas, no tenemos tiempo para leer la información errónea de todo tipo de IDIOTAS.

Publicado por: Andrei
¿Cuál es la longitud de onda de las vibraciones electromagnéticas de los teléfonos móviles? ¿Cómo se seleccionan los canales para los teléfonos? Cómo están dispuestos el circuito oscilatorio y la antena. ¿Cuál es la potencia emitida del teléfono? ¿Cómo es posible decir esto estando en un autobús o en un coche? ¿Aparentemente la intensidad del campo EM en esta área es muy alta?

La historia del teléfono móvil en imágenes.

Hoy en día es difícil imaginar cómo se podría vivir sin teléfonos móviles. Involuntariamente recuerdo la vieja canción: “Estábamos los dos ahí, tú estabas en la farmacia y yo te buscaba en el cine…”. Hoy una canción así ya no podría aparecer. Y, sin embargo, hace apenas 10 años el teléfono móvil sólo estaba disponible para la clase media, hace 15 años era un lujo y hace 20 años no existía en absoluto.

Primeras muestras

Primer celular.

La idea de las comunicaciones móviles fue desarrollada por especialistas de la corporación estadounidense AT&T Bell Labs. Las primeras conversaciones sobre este tema surgieron en 1946, la idea se hizo pública en 1947. A partir de ese momento se comenzó a trabajar en diferentes partes del mundo para crear un nuevo dispositivo.

Cabe señalar que a pesar de todas las ventajas del nuevo tipo de comunicación, desde el momento en que surgió la idea hasta la aparición de la primera muestra comercial, pasaron hasta 37 años. Todas las demás innovaciones técnicas del siglo XX se introdujeron mucho más rápido.

El primer ejemplo de este tipo de comunicación en 1946, presentado por Bell como una idea, era similar a un híbrido de un teléfono normal y una estación de radio ubicada en el maletero de un automóvil. La estación de radio en el maletero pesaba 12 kg, el control remoto de comunicación estaba en la cabina y la antena tuvo que ser perforada en el techo.

La estación de radio podría transmitir una señal a la central telefónica y de esta forma marcar un teléfono normal. Llamar a un dispositivo móvil era mucho más complicado: había que llamar a la centralita, dar el número de la estación, para que se conectaran manualmente. Para hablar había que pulsar un botón y para escuchar una respuesta había que soltarlo. Además, hay abundantes interferencias y un alcance corto.

Motorola, que competía con Bell, también trabajó en comunicaciones móviles. El ingeniero de Motorola, Martin Cooper, también inventó un dispositivo cuyo peso era de aproximadamente 1 kilogramo y una longitud de 22 cm. Era difícil sostener un "tubo".

No es sorprendente que hubiera pocas personas dispuestas a utilizar un “móvil” de este tipo. Es cierto que en Estados Unidos intentaron establecer una red de radioteléfonos en varias ciudades, pero después de cinco años el trabajo se estancó. Hasta los años 60 no había gente dispuesta a comprometerse con el desarrollo.

Comunicaciones móviles en el campo socialista.

Ingeniero Kupriyanovich.

En Moscú, el ingeniero L. I. Kupriyanovich demostró el primer prototipo del teléfono portátil LK-1 en 1957. Esta muestra también era bastante impresionante: pesaba 3 kg. Pero el alcance alcanzó los 30 km y el tiempo de funcionamiento de la estación sin cambiar las baterías fue de 20 a 30 horas.

Kupriyanovich no se detuvo allí: en 1958 presentó un dispositivo que pesaba 500 g; en 1961, el mundo vio un dispositivo que pesaba sólo 70 g. Su alcance era de 80 km. El trabajo se llevó a cabo en el Instituto de Investigación Científica de Comunicaciones de Voronezh (VNIIS).

Los desarrollos de Kupriyanovich fueron adoptados por los búlgaros. Como resultado de ello, en la exposición de Moscú “Inforga-65” apareció un equipo de comunicación móvil búlgaro: una estación base con 12 números y un teléfono. Las dimensiones del teléfono eran aproximadamente las mismas que las de un auricular telefónico. Luego comenzó la producción de los dispositivos móviles RAT-05 y ATRT-05 con una estación base RATC-10. Se utilizó en obras de construcción y en instalaciones energéticas.

Pero en la URSS, el trabajo en el dispositivo continuó también en Moscú, Moldavia y Bielorrusia. El resultado fue Altai, un dispositivo totalmente funcional diseñado para automóviles. Era difícil llevarlo en las manos debido a la estación base y las baterías. Sin embargo, ambulancias, taxis y camiones pesados ​​estaban equipados con esta conexión.

Transformar las comunicaciones “móviles” en comunicaciones verdaderamente móviles

Aparato de Altai.

La competencia entre Bell y Motorola terminó con la victoria de Motorola: en la primavera de 1973, un Cooper regodeado llamó a sus competidores desde la calle usando su nuevo teléfono, que fácilmente sostenía en su mano. Fue la primera llamada desde un celular, marcando el inicio de una nueva era. Pero la investigación y las mejoras continuaron durante otros 15 largos años.

En la URSS en los años 70, Altai todavía se usaba, pero cubría unas 30 ciudades. Dispositivos de 16 canales operados en el rango de 150 MHz. Se proporcionó un modo de conferencia. Inicialmente, la marcación se realizaba girando el dial, pero pronto se utilizó la marcación por botón. Se estableció la prioridad del usuario: un usuario con mayor prioridad podría interrumpir con su llamada la conversación de suscriptores con menor prioridad.

Dispositivos comerciales

1992 Teléfono Motorola 3200.

El teléfono móvil comercial apareció en Estados Unidos en 1983. Motorola fue el primero en dominar la producción en masa. El éxito de sus dispositivos fue sorprendente y en 1990 el número de suscriptores alcanzó los 11 millones. En 1995, su número aumentó a 90,7 millones y en 2003 a 1,29 mil millones.

Los primeros teléfonos móviles aparecieron en Rusia en 1991. El tubo y la conexión cuestan 4.000 dólares. El primer operador con estándar GSM llegó a nosotros en 1994. Esos teléfonos todavía eran bastante voluminosos y no se podían guardar en el bolsillo. Algunas personas ricas (y sólo ellas tenían acceso a teléfonos móviles) a menudo preferían tener una persona especial con ellos que llevara el dispositivo detrás de ellos.

Muchas empresas se han sumado al desarrollo y producción de teléfonos móviles. Por ejemplo, Nokia lanzó un teléfono con soporte WAP, el Nokia 7110, en 1998. Al mismo tiempo, aparecieron un teléfono con doble SIM y un teléfono con pantalla táctil.

Actualmente, las estadísticas afirman que 9 de cada 10 personas en la Tierra tienen un teléfono móvil.

Teléfonos inteligentes modernos.

Estamos tan acostumbrados a las comunicaciones telefónicas que hace tiempo que dejamos de pensar: ¿cómo funciona? Además, además de los teléfonos fijos, han aparecido versiones móviles de este dispositivo. Entonces ¿qué es un teléfono?

Diseño y principio de funcionamiento de un teléfono con cable.

1. Un auricular de teléfono normal contiene un micrófono.
2. A partir de los sonidos de la voz, vibra el diafragma, que es una membrana delgada. Transmite vibraciones al polvo de carbón que se encuentra detrás, a través del cual ya fluye una corriente eléctrica. La fuerza actual se ve afectada tanto por el tono de la voz como por su timbre.
3. La corriente eléctrica viaja a través de cables telefónicos a otro dispositivo.
4. En la parte superior del teléfono hay un electroimán que transmite las fluctuaciones de corriente a otra membrana. Ella los convierte en ondas sonoras. Es decir, en la voz de tu interlocutor.

Dispositivo de teléfono móvil

Pero un teléfono móvil se parece más a un walkie-talkie. Al menos el principio de su funcionamiento se acerca más a este dispositivo en particular, ya que para transmitir la señal se utilizan ondas de radio. La diferencia fundamental es que las radios están conectadas a la misma antena. Y sólo si captan su señal podrán conectarse.

¿Cómo funciona un teléfono móvil? Es móvil porque no está vinculado a una estación específica. Capta la señal más fuerte de la estación más cercana y la cambia a medida que te mueves. Hoy en día existen estaciones base en casi todos los rincones de la Tierra. Cada uno de ellos es responsable de su propia área de cobertura. Esquemáticamente, el área de cobertura se parece mucho a un panal. Por eso, de hecho, a los teléfonos se les llama teléfonos móviles. También hay teléfonos vía satélite y radio, y dispositivos de comunicación troncales. Pero la comunicación celular hoy en día es la más común. Por eso, al parecer, se puso dos nombres a la vez.

Cómo funciona un teléfono móvil

El teléfono móvil funciona de la siguiente manera:

1. El primer paso es insertar la tarjeta SIM en el teléfono.
2. Después de esto, el teléfono móvil comienza a escanear todas las frecuencias disponibles. Por cierto, hay más de 160.
3. De esta masa, el dispositivo selecciona las 6 señales más fuertes y las registra en la tarjeta SIM. Estas son señales específicas para su red. Por cierto, la tarjeta SIM en sí es un dispositivo complejo. Tiene su propio software de control y su propio número de identificación único, e incluso su propia contraseña digital personal.
4. Cuando un suscriptor llama, el teléfono transmite información a la estación con la señal más fuerte, dichas estaciones se denominan BTS (estaciones de estación base).
5. La información llega al controlador de área local (LAC), que a su vez transmite la información al centro de control de un área geográfica específica (MSC). Allí encuentran un canal gratuito y te conectan con tu interlocutor, solo que las acciones ocurren en orden inverso (MSC - LAC - BTS - teléfono).
6. Pero la conversación es un proceso extremadamente difícil. La voz se divide en segmentos de 20 milisegundos.
7. Después de esto, todo se transfiere a formato digital y un sistema especial lo codifica.
8. Y las señales ya cifradas se codifican nuevamente: se eliminan todos los ruidos extraños.
9. La señal codificada, antes de ser reproducida en el destinatario, se convierte en voz en orden de codificación inverso.
10. De esta forma escuchas la voz de nuestro interlocutor.

La historia del teléfono.

Una vez que comprendas cómo se fabrica un teléfono, podrás recordar a la persona que lo inventó.

Alexander Bell es considerado el inventor del teléfono con cable, aunque, para ser honesto, el campeonato pertenece al italiano Antonio Meucci. Fue el primero, allá por 1860, en darse cuenta de que las vibraciones del sonido se pueden convertir en impulsos eléctricos. Es decir, gracias a este principio, la voz se puede transmitir a través de cables. Meucci fue un buen inventor, pero un mal hombre de negocios. Pero Alexander Graham Bell era muy bueno convirtiendo nuevos artículos en dinero. Aunque él mismo fue un buen inventor, lo que le permitió apreciar la innovación del italiano.

En los últimos 20 años, las comunicaciones móviles han pasado de ser un artículo de lujo a un servicio de masas, accesible incluso para los escolares. Muchos de nosotros, cuando utilizamos un teléfono móvil, incluso tenemos una idea de en qué consiste. Sí, en principio, esto no nos sirve de nada si lo utilizamos para el fin previsto. Pero también hay entre nosotros gente curiosa que siempre quiere saber qué hay dentro. Este artículo sobre el dispositivo de un teléfono móvil está destinado a ellos.

Los teléfonos móviles modernos ya se han convertido en cosechadoras multifuncionales. Los fabricantes equipan los teléfonos, además de herramientas de comunicación, con funciones de radio, reproductor, cámara, grabadora de voz, etc. El teléfono se ha convertido desde hace mucho tiempo en un asistente en los asuntos cotidianos y en un juguete favorito. Entonces, ¿qué tiene dentro?

Un teléfono móvil es un dispositivo bastante complejo, cuyo elemento básico es una placa electrónica a la que están conectados todos los demás componentes. Si hacemos una analogía con una computadora, entonces esta es la placa base. A él ya están conectados otros repuestos para teléfonos móviles, como pantalla, antena y otros componentes. Al igual que las computadoras portátiles, estas placas en los teléfonos móviles son algo individual para cada modelo. Su factor de forma y funcionalidad dependen del modelo de teléfono.

Partes del cuerpo

Básicamente, existen tres tipos de teléfonos en el mercado: monobloque, plegable y deslizante. También son posibles combinaciones y variaciones de estos tres tipos principales. No hace falta decir que el diseño de la carcasa también afecta al tipo de componentes que contiene. Entonces, en el caso de un control deslizante (u otros modelos con partes móviles), los componentes internos se conectan mediante cables flexibles. El roce de estos cables se convierte en una de las principales causas de su fallo.

Las cajas monobloque incluyen tres componentes principales: la parte central, los paneles frontal y posterior. Sucede que el panel posterior se combina con la tapa de la batería. La concha incluye las partes superior e inferior del cuerpo, así como un mecanismo de rotación. Los controles deslizantes también contienen una diapositiva, que puede tener un diseño diferente según el modelo.

En casi todos los casos, los teclados tienen un diseño idéntico y constan de dos partes. Uno consta de teclas sobre un sustrato y el segundo está oculto en la carcasa y tiene la forma de un sustrato con almohadillas metálicas para cerrar los contactos en el tablero. El teclado se puede combinar con la placa base o se puede fabricar por separado.

Batería

Según el tipo de baterías que se instalan en los teléfonos móviles, se pueden dividir en Ni-Mn (níquel-hidruro metálico), Li-On (ion-litio), Li-Pol (polímero-litio). El primer tipo está actualmente obsoleto. Ambos tipos de baterías constan de 2 partes, la propia batería y la unidad electrónica.

Mostrar

Los teléfonos tienen pantallas de lo que se llama "todas las rayas". Pueden ser en blanco y negro o en color y están fabricados mediante diversas tecnologías. Entre estos últimos podemos destacar los más comunes UFB, TFT, STN, OLED y algunos otros. Todos se diferencian en la calidad de la imagen de salida y, en consecuencia, en el precio. Si nos fijamos en el diseño, entre las pantallas podemos distinguir dos grupos principales. El primero son pantallas conectadas a la placa base mediante un cable y el segundo son pantallas soldadas.

Otros repuestos

Además, también pueden estar presentes otras piezas del teléfono móvil. Por ejemplo, podría ser un micrófono, altavoces, motor de vibración, cámara, etc. El propósito de dichos componentes es claro y no requiere explicaciones especiales. Sólo tengamos en cuenta que en algunos teléfonos móviles se puede utilizar un altavoz para reproducir melodías y hablar, mientras que en otros se utilizan otros diferentes. Los altavoces se pueden fijar en el tablero o en la carcasa. En este último caso, se conectan a la placa mediante un conector especial. Esta es la situación con el micrófono. La cámara normalmente ya está instalada en la placa base. Una parte importante del teléfono es la antena, que puede ubicarse fuera o dentro de la carcasa. La última opción es la más común, aunque también se encuentran en el mercado modelos con antena externa.

Bueno eso es todo. Hemos analizado todas las partes principales que componen un teléfono móvil. La reseña tiene una descripción bastante general, pero te ayudará a tener una idea de cómo funciona un teléfono celular moderno.