Anticipazioni sul sistema di chiamata
Verso il 1854, Meucci fu costretto a installare nel suo cottage, a Clifton, il suo primo collegamento telefonico fisso, per consentire alla moglie invalida, confinata nella sua stanza al piano attico, di mettersi in contatto con lui, mentre lavorava in laboratorio. Il collegamento correva dal piano attico al basamento del cottage, dove si trovavano la dispensa e un piccolo laboratorio, e da qui a un laboratorio esterno più grande (dove Meucci conduceva gran parte dei suoi esperimenti), distante una decina di metri dal cottage.
Parallelamente al collegamento telefonico fra lui e la moglie, Meucci aveva steso una cordicella per la "chiamata" con un normale campanello, che veniva azionato azionato a mano.
Molti anni dopo, nel "caveat" relativo al "Sound Telegraph", depositato nel 1871, Meucci descriveva un sistema elettrico di chiamata, di tipo telegrafico, con queste parole (traduzione dall’inglese):
... "Per richiamare l’attenzione, la parte che sta all'altro estremo della linea può essere avvisata da un segnale elettrico telegrafico, oppure da una successione di tali segnali. L’apparato richiesto per questo scopo e l’abilità di usarlo, sono di livello molto inferiore a quello [richiesto] per la normale telegrafia. ..."
L'ultima frase indicava che non era necessario usare per la chiamata un sistema Morse completo, né che il chiamante e il chiamato dovessero conoscere l’alfabeto e le procedure Morse; era infatti sufficiente emettere e ricevere una qualsiasi successione di impulsi [1, 2].
Nello schema del collegamento che venne presentato al processo Bell/Globe, e che avrebbe dovuto essere allegato al "caveat " di Meucci, il sistema di chiamata è rappresentato, nella parte alta del disegno, da due manipolatori telegrafici, uno per ciascuna direzione di trasmissione.
Gli impulsi telegrafici di cui parlava Meucci nel suo "caveat" davano luogo a elevate intensità di corrente, dipendenti solo dalla forza elettromotrice della batteria usata e dalla resistenza complessiva del collegamento (trasmettitore escluso, in quanto momentaneamente cortocircuitato dal manipolatore). Essi avrebbero pertanto provocato nel ricevitore del chiamato un suono molto più forte del segnale derivante dalla normale conversazione, e quindi tale da essere udito dal chiamato, anche se questi si trovava a una certa distanza dallo strumento. Desiderando una maggiore sonorità della chiamata, poteva usarsi, in ricezione, un ricevitore Morse ridotto al solo cicalino telegraflco (Morse sounder), costituito dal classico cono in guttaperca, solidale all’armatura dell’elettromagnete, universalmente usato negli uffici telegrafici per la ricezione a orecchio.
Si ricorda, a questo proposito, che, all’epoca del deposito del "caveat" in questione (1871), il telegrafo era di uso estesissimo e di pubblico dominio; quindi era sufficiente dire che ci si riferiva a un sistema telegraflco semplificato.
L’idea di Meucci di usare per la chiamata un semplice manipolatore telegrafico poteva essergli venuta dalla constatazione che, nelle reti telegrafiche dell’epoca, che servivano fino ad oltre 20 stazioni sullo stesso filo (omnibus), ogni stazione veniva chiamata (col manipolatore) mediante la sua sigla, ripetuta tante volte, fino a quando la stazione chiamata non rispondeva. Un’analoga procedura di chiamata avrebbe potuto essere seguita in telefonia, col metodo indicato da Meucci, anche quando, a causa dell’aumento del numero degli abbonati, l’American Bell fu costretta a inserire da sei a venti utenti sullo stesso filo (Party-line), concordando un segnale di chiamata telegrafica (sigla) diverso per ogni abbonato.
Diversamente da quanto anticipato nel "caveat " di Meucci, nulla è detto, sulla segnalazione di chiamata, nel primo brevetto di Bell, così come nel "caveat" di Elisha Gray, ambedue depositati lo stesso giorno, il 14 febbraio 1876, circa cinque anni dopo il caveat di Meucci.
Nel secondo brevetto Bell, rilasciato il 30 gennaio 1877, si accenna alla necessità di un dispositivo di chiamata, ma in modo generico, affermando, che si doveva prevedere allo scopo un campanello (di tipo imprecisato), atto anche a dare un allarme nel caso (allora frequente) in cui il diaframma metallico del telefono si fosse impastato sull’elettromagnete, così da poter intervenire, regolando l’apposita vite distanziatrice.
Ma appena si cominciarono a installare le prime linee telefoniche (che collegavano solo due utenti), apparve evidente l’importanza della chiamata, come fu fatto osservare da Thomas Watson, il giovane aiutante di Bell (traduzione dall’inglese):
"... cominciò a venirci un barlume che non ci si poteva aspettare che la gente, impegnata a guadagnarsi da vivere nei comuni meandri della vita, tenesse costantemente il telefono all’orecchio, aspettando una chiamata, specialmente perché esso pesava circa dieci libbre ed era grande come una piccola scatola da pacchi; così mi toccò di metter su un qualche tipo di segnale di chiamata..."
Una dettagliata storia dei primi sistemi di segnalazione di chiamata nelle reti Bell è riportata in [3], dove Thomas Watson riferisce che, a partire dal maggio 1877, quando si cominciarono a installare le prime linee punto a punto, la chiamata veniva effettuata picchiando con la base di una matita sul diaframma del telefono (con il rischio di danneggiarlo) in modo da produrre all’altro estremo, un suono di intensità maggiore di quella del parlato; oppure, il chiamante "urlava" nel suo strumento parole come "ahoy" o "hello" [4].
Per evitare il danneggiamento del diaframma o lo sgolarsi dell’utente, nel giugno 1877, Watson applicò al telefono un dispositivo costituito da un bottone che azionava un martelletto, che a sua volta picchiava sul diaframma, colpendolo di lato. Il dispositivo, chiamato "Watson thumper" (picchiatore di Watson), raggiunse l’obiettivo di salvaguardare la vita del diaframma, ma non quello di generare un segnale di chiamata abbastanza forte da poter essere udito anche da altre stanze e/o in ambienti rumorosi.
Il picchiatore di Watson fu perciò sostituito da altri sistemi di chiamata, costituiti da normali campanelli elettrici (spesso inseriti su linea separata).
Dopo vari tentativi (vedi Cronologia dello sviluppo dei sistemi di chiamata) lo stesso Watson inventò nel 1878, un dispositivo con generatore magnetico a manovella (noto in inglese col nome di "Magneto Call"), che divenne di uso quasi generale a partire dal 1880, rimanendo in servizio attivo, sia pure con qualche modifica, per oltre 15 anni. Come scrisse Watson, questo generatore provocò agli utenti "lunghe sofferenze per crampi da manovella, nei quindici anni successivi [alla sua introduzione]"; inoltre gli utenti dimenticavano spesso di azionare il commutatore manuale (più tardi sostituito da uno automatico) che lo inseriva e disinseriva in linea. Quest’ultimo inconveniente fu risolto dall’avvento del gancio telefonico che cominciò ad essere utilizzato in alcuni modelli di telefono fin dal 1880.
[1] Catania B: Antonio Meucci - Si impone una revisione storica. AEI, vol. 85, n. 12, 1998, p. 906-914.
[2] Catania B: Four "Firsts" in Telephony (Letter). ETT , Vol. 10, No. 6, November-December 1999.
[3] Watson TA: The Birth and Babyhood of the Telephone. Address at the 3rd Annual Convention of the Telephone Pioneers of America, Chicago, IL, October 17, 1913, Monograph of the American Telephone and Telegraph Co., New York, 1931.
[4] Fagen MD (Editor): A History of Engineering & Science in the Bell System - The Early Years. Bell Telephone Laboratories Inc. USA 1975.
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