Un dial giratorio es un componente de un teléfono o de una centralita telefónica que implementa una tecnología de señalización en telecomunicaciones conocida como marcación por pulsos . Se utiliza al iniciar una llamada telefónica para transmitir el número de teléfono de destino a una central telefónica .
En el dial giratorio, los dígitos están dispuestos en forma circular, con un orificio para el dedo en la rueda para cada dígito. Para marcar un dígito, se hace girar la rueda contra la tensión del resorte con un dedo colocado en el orificio correspondiente, tirando de la rueda con el dedo hasta una posición de tope dada por una barrera mecánica, el tope de dedo. Cuando se suelta en el tope del dedo, la rueda vuelve a su posición inicial impulsada por el resorte a una velocidad regulada por un dispositivo regulador . Durante esta rotación de retorno, un interruptor eléctrico interrumpe la corriente continua (CC) de la línea telefónica ( bucle local ) el número específico de veces asociado con cada dígito y, por lo tanto, genera pulsos eléctricos que la central telefónica decodifica en cada dígito marcado. Así, cada uno de los diez dígitos está codificado en secuencias para corresponder al número de pulsos; por lo tanto, el método a veces se denomina marcación decádica . La marcación por conteo de pulsos es un sistema de direccionamiento digital que utiliza modulación de conteo de pulsos decimal. La velocidad de baudios promedio típica es de 10 bits por segundo, aunque el sistema generalmente exceptuará de aproximadamente 9 a 13 pulsos por segundo, un requisito debido a las variaciones en la velocidad del regulador del mecanismo de dial giratorio. Este método de marcación es el primer sistema de direccionamiento digital a gran escala del mundo. A veces se lo denomina erróneamente sistema analógico debido a la creencia de algunas personas de que mecánico y antiguo son sinónimos de analógico. Sin embargo, al igual que el telégrafo, que también es mecánico y digital, y que utiliza tanto el conteo de pulsos como la modulación de ancho de pulso para comunicarse, la marcación por pulsos es un método de comunicación digital utilizado para dirigirse a los suscriptores telefónicos.
La primera patente para un dial giratorio se concedió a Almon Brown Strowger el 29 de noviembre de 1892, pero la forma comúnmente conocida con agujeros en la rueda de dedo no se introdujo hasta aproximadamente 1904. [ cita necesaria ] Mientras se usaba en sistemas telefónicos de teléfonos independientes empresas, el servicio de discado giratorio en Bell System en los Estados Unidos no fue común hasta principios de la década de 1920. [1]
A partir de la década de 1960, el dial giratorio fue suplantado gradualmente por el dial de pulsador DTMF (multifrecuencia de dos tonos) , presentado por primera vez al público en la Exposición Universal de 1962 con el nombre comercial "Touch-Tone". La tecnología de tonos utilizaba principalmente un teclado en forma de una serie rectangular de botones. Aunque ya no es de uso común, el legado del dial giratorio permanece en el verbo "marcar (un número de teléfono)".
Ya a partir de 1836 se publicaron diversas sugerencias e invenciones sobre diales para enviar señales telegráficas . Después de que se instaló la primera central telefónica comercial en 1878, se hizo evidente la necesidad de un método automatizado y controlado por el usuario para dirigir una llamada telefónica. Para abordar las deficiencias técnicas, Almon Brown Strowger inventó un dial telefónico en 1891. [2] Antes de 1891, numerosos inventos competidores y 26 patentes para diales, pulsadores y mecanismos similares, especificaban métodos para señalar una estación telefónica de destino que un abonado quería llamar. La mayoría de los inventos implicaban mecanismos costosos e intrincados y requerían que el usuario realizara manipulaciones complejas. [ cita necesaria ]
La primera instalación comercial de un dial telefónico acompañó a la primera instalación comercial de una central telefónica automática de 99 líneas en La Porte, Indiana , en 1892, que se basó en los diseños de Strowger de 1891. Los diales originales requerían secuencias operativas complejas. La Automatic Electric Company inventó un sistema viable, aunque propenso a errores, utilizando tres botones del teléfono. Estos botones representaban las centenas, decenas y unidades individuales de un número de teléfono. Al llamar al número de abonado 163, por ejemplo, el usuario tenía que pulsar el botón de las centenas una vez, seguido de seis pulsaciones del botón de las decenas y tres pulsaciones del botón de las unidades. [3] En 1896, este sistema fue suplantado por una máquina automática para hacer contactos , o dispositivo de llamada . Un mayor desarrollo continuó durante la década de 1890 y principios de 1900 junto con mejoras en la tecnología de conmutación.
Almon Brown Strowger fue el primero en presentar una patente para un dial giratorio el 21 de diciembre de 1891, que fue concedida el 29 de noviembre de 1892 como patente estadounidense 486,909 . [4] [5] Los primeros diales giratorios usaban orejetas en una placa de dedo en lugar de orificios, y no producían una secuencia lineal de pulsos, sino que interrumpían dos circuitos independientes para el control de los relés en el interruptor de intercambio. El tren de impulsos se generó sin el control de la acción del resorte o un regulador del movimiento de avance de la rueda, lo que resultó ser difícil de operar correctamente.
A pesar de su falta de características modernas, los diales giratorios encuentran ocasionalmente usos especiales, particularmente en equipos industriales. Por ejemplo, la Coalición antidrogas Fairlawn de la sección Anacostia de Washington, DC, persuadió a la compañía telefónica para que reinstalara teléfonos públicos con dial giratorio en la década de 1980 para desalentar la holgazanería de los compradores de drogas, ya que carecían de un teclado telefónico para dejar mensajes a los traficantes. ' buscapersonas . [6] También se conservan por su autenticidad en propiedades históricas como el Blue Swallow Motel de la Ruta 66 de EE. UU ., que se remonta a la era de los intercambios de nombres y la marcación por pulsos. [7]
Para marcar un dígito del número de teléfono, el usuario inserta un dedo en el orificio correspondiente y gira el dial en el sentido de las agujas del reloj hasta que el dedo llega al tope. Luego, el usuario suelta la rueda de dedo sacando el dedo del orificio. Un resorte alrededor del eje del dial lo hace girar de regreso a la posición de reposo. Durante el período de retorno, el dial acciona contactos eléctricos que rompen la continuidad eléctrica del bucle local e interrumpen el flujo de corriente un cierto número de veces por cada dígito marcado en el frente del dial.
El número de pulsos enviados para cada dígito está definido por el tipo de sistema de marcación en uso. La codificación tradicionalmente ha variado según el país o el fabricante del sistema telefónico. Por ejemplo, Suecia utilizó un pulso para señalar el número cero y diez pulsos para señalar el número nueve. En Finlandia , donde muchos teléfonos eran de fabricación sueca, un pulso indicaba el dígito 1 y diez pulsos el 0 . Nueva Zelanda utilizó diez pulsos menos el número deseado; por lo que marcar el dígito 7 produce tres pulsos. En Noruega se utilizó el sistema norteamericano con el dígito 1 correspondiente a un pulso, excepto en la capital, Oslo , que utilizó el mismo sistema "inverso" que en Nueva Zelanda. La secuencia de los dígitos en el dial varía en consecuencia.
Los diales giratorios no tienen función de rellamada; se debe marcar el número de teléfono completo para cada intento de llamada. El tiempo necesario para marcar dependía del dígito, es decir, de cuánto debía recorrer el dial para volver a la posición de reposo.
Un dial giratorio suele presentar una construcción circular. El eje que acciona el mecanismo de conmutación mecánico es impulsado por la rueda de dedo, un disco que tiene diez orificios para los dedos alineados cerca de la circunferencia. La rueda de dedo puede ser transparente u opaca, lo que permite ver la placa frontal (placa de números), ya sea en su totalidad o mostrando solo la asignación de números para cada orificio para los dedos. La placa frontal está impresa con dígitos y, a menudo, letras, correspondientes a cada orificio para los dedos. El dígito 1 generalmente se establece en el cuadrante superior derecho del frente del dial, luego los números avanzan en sentido antihorario. Un dispositivo curvo, el tope para el dedo se coloca en el cuadrante inferior derecho. Algunos mecanismos de marcación permitieron el uso de mecanismos de bloqueo físico para evitar el uso no autorizado. El bloqueo podría ser parte integral del teléfono o un dispositivo separado insertado a través del orificio para el dedo más cercano al tope para evitar que el dial gire.
La velocidad de rotación de retorno del dial a su posición de reposo está controlada por el gobernador , un dispositivo regulador mecánico, que asegura una velocidad de pulsación eléctrica constante del dial.
En Estados Unidos surgieron dos mecanismos de dial principales en los laboratorios de ingeniería de los mayores fabricantes, el de la Western Electric Company para el Bell System, y el de la Automatic Electric Company .
El dial de Western Electric tenía engranajes rectos para accionar el gobernador, por lo que el eje del gobernador era paralelo al eje del dial. El eje del regulador eléctrico automático estaba paralelo al plano del dial en ángulo recto con respecto al eje del dial. El eje del regulador tenía un engranaje helicoidal en el que, de manera muy atípica, el engranaje impulsaba al gusano. El gusano, muy pulido, tenía un paso extremo, con dientes a unos 45° de su eje. Este era el mismo que el engranaje del ventilador limitador de velocidad en las cajas de música tradicionales. El gobernador de Western Electric era una copa que rodeaba pesas pivotantes accionadas por resorte con almohadillas de fricción. El regulador eléctrico automático tenía pesas en el medio de resortes curvos hechos de tiras. Cuando aceleró después de soltar el dial, los pesos se movieron hacia afuera, juntando los extremos de sus resortes. Los resortes se fijaban a un collar en el eje en un extremo y al cubo de un disco de freno deslizante en el otro extremo. A gran velocidad, el disco de freno entró en contacto con una pastilla de fricción. Este gobernador era similar al de los tocadiscos de fonógrafo de cuerda accionados por resorte de principios del siglo XX.
Ambos tipos tenían embragues de resorte envolvente para accionar sus gobernadores. Al enrollar el resorte de retorno del dial, estos embragues se desconectaban para permitir que el dial girara rápidamente. Cuando se soltó el dial, el resorte del embrague se enroscó firmemente para accionar el gobernador.
Mientras daba cuerda al dial, un trinquete centrado en un resorte en el dial Western Electric se movía fuera del centro cuando lo impulsaba la leva en el eje del dial. Los dientes de esa leva estaban separados por el mismo ángulo que el espacio entre los orificios del dial. Durante el bobinado, el trinquete se descentró y se alejó de los contactos pulsantes normalmente cerrados. Cuando se soltó el dial, los dientes de la leva movieron el trinquete hacia el otro lado para abrir y liberar los contactos del dial. En el dial eléctrico automático, la leva pulsante y el regulador eran impulsados por un embrague de resorte envolvente cuando el dial regresaba. Al dar cuerda, ese embrague desconectaba tanto la leva como el gobernador.
Los primeros diales funcionaban mediante acción de rotación directa o hacia adelante. Los pulsos se generaron cuando el dial giraba hacia la posición de parada del dedo. Cuando el movimiento de la mano del usuario era errático, podía producir un dígito incorrecto. A finales del siglo XIX, la esfera se perfeccionó para que funcionara automáticamente mediante un resorte recuperador. El usuario seleccionó el dígito a marcar, giró el dial hasta el tope y luego lo soltó. El resorte hizo que el dial girara de regreso a su posición inicial, tiempo durante el cual se mantuvo una velocidad constante con un gobernador centrífugo .
Los diales en las estaciones de usuario generalmente producían pulsos a una velocidad de diez pulsos por segundo (PPS), mientras que los diales en las consolas del operador en barras transversales o en intercambios electrónicos a menudo pulsaban a 18 PPS.
El regulador de dial giratorio está sujeto a desgaste y envejecimiento, y puede requerir limpieza, lubricación y ajuste periódicos por parte de un técnico. En el video, el LED verde muestra los pulsos de impulso del dial y el LED rojo muestra la función de contacto anormal del dial.
Los contactos anormales suelen cumplir dos funciones adicionales. Pueden implementar una derivación a través del circuito del transmisor y la bobina de inducción para maximizar la señal pulsante del dial eliminando todas las impedancias internas del teléfono. Otra función es la de cortocircuitar o interrumpir el auricular del teléfono durante la marcación, para evitar que el usuario del teléfono escuche un chasquido audible.
Algunos teléfonos incluyen un pequeño dial integrado en el auricular, con un tope para el dedo móvil. El usuario gira el dial en el sentido de las agujas del reloj hasta que el dedo deja de moverse y luego suelta ambos. En este diseño, los agujeros se extienden alrededor de toda la circunferencia de la esfera, lo que permite un diámetro reducido. Esto fue introducido por Western Electric en el teléfono compacto Trimline , el primero en ubicar el dial en el auricular. En España , este tipo de teléfonos fueron fabricados para CTNE ( Compañía Telefónica Nacional de España ) por la fábrica malagueña "CITESA", denominándose como teléfonos "Góndola" por su particular forma. Los aparatos de Góndola Española estuvieron dotados desde el principio de una serie de LED rojos conectados a la línea, permitiendo retroiluminar la esfera ("discoteca") mientras se marcaba. Para eso, el LED fue puenteado por un diodo Zener antiparalelo , para permitir que la corriente continua pasara incluso si se invirtiera la polaridad de la línea. En caso de inversión de polaridad de la línea, el LED no se encendería, pero el teléfono funcionaría de todos modos. El LED y el diodo Zener estaban contenidos en el mismo paquete para facilitar el montaje en la fabricación.
En el Reino Unido, la letra "O" se combinó con el dígito "0" en lugar de "6". En las grandes ciudades, los números de siete dígitos comprendían tres letras para el nombre del intercambio, seguidas de cuatro números.
Antes de 1960, los teléfonos de marcación rotativa australianos tenían la letra correspondiente a cada número impresa en un disco de papel en el centro de la placa, con espacio donde el suscriptor podía agregar el número de teléfono. El papel estaba protegido por un disco de plástico transparente, sujeto en su lugar por una especie de anillo de retención que también servía para ubicar el disco radialmente. La asignación australiana de letras a números fue A=1, B=2, F=3, J=4, L=5, M=6, U=7, W=8, X=9, Y=0, por lo que el número de teléfono BX 3701 era en realidad 29 3701. Cuando Australia, alrededor de 1960, cambió a marcaciones telefónicas totalmente numéricas, una mnemónica para ayudar a la gente a asociar letras con números fue la frase "Todos los peces grandes saltan como locos bajo el agua, excepto los Yabbies ".
La designación alfabética de los intercambios con letras cirílicas (А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, И, К, Л para cada uno de los dígitos del 1 al 0 respectivamente) también se utilizó durante un breve período en la Unión Soviética en en las décadas de 1950 y 1960, pero en la década siguiente esta práctica se suspendió en gran medida. [8] [9]
Los códigos de letras no se utilizaron en todos los países de Europa del Este.
Una reliquia de estas diferencias se encuentra en los números telefónicos de emergencia utilizados en varios países; el Reino Unido seleccionó 999 debido a la facilidad de convertir los marcados de la oficina de llamadas para realizar llamadas gratuitas. El "0" para el operador ya estaba libre, y la leva que eliminaba la derivación en la línea cuando se giraba el dial a la posición "0" podía modificarse para incluir el dígito adyacente "9" (y "8" si fuera necesario). para poder realizar llamadas al "0" y al "999" sin necesidad de introducir monedas. En Nueva Zelanda, se seleccionó el 111 porque los diales numerados inversos de Nueva Zelanda hacen que cada dígito "1" envíe 9 pulsos a la oficina central/central telefónica (como "9" en Gran Bretaña), lo que permite utilizar equipos de central británica listos para usar.
Además de los diez dígitos, la placa frontal suele estar impresa con letras correspondientes a cada posición.
En Norteamérica, los diales tradicionales tienen códigos de letras que se muestran con los números debajo de los orificios para los dedos en el siguiente patrón: 1, 2 ABC, 3 DEF, 4 GHI, 5 JKL, 6 MNO, 7 PRS, 8 TUV, 9 WXY y 0. (a veces Z) Operador. Se asociaron letras con los números de marcación para representar nombres de centrales telefónicas en comunidades que requerían múltiples oficinas centrales. Por ejemplo, "RE7-3456" representaba "REgent 7-3456".
En 1917, WG Blauvelt de AT&T desarrolló el patrón de combinación de letras asignadas a cada dígito, que se convirtió en el estándar en Norteamérica. Las grandes ciudades como Nueva York acabarían necesitando un número de teléfono de siete dígitos. Algunas pruebas realizadas a principios del siglo XX indicaron que la memoria a corto plazo de muchas personas era insuficiente para siete dígitos, lo que provocaba errores de marcación (la documentación para estas pruebas se ha perdido). [ cita necesaria ] Como las grandes ciudades tuvieron intercambios manuales y automáticos durante muchos años, los números para los intercambios manuales o automáticos utilizaban el mismo formato, que podía ser hablado o marcado. [10]
A finales de la década de 1940, los teléfonos se rediseñaron con números y letras mostrados en un anillo fuera de la rueda para proporcionar una mejor visibilidad. [11]
Incluso después de la transición a la marcación DTMF con teclados de pulsadores en la mayoría de las áreas, durante algún tiempo se siguieron produciendo teléfonos de marcación por pulsos, incluso con teclados para marcar, para su uso con ciertos sistemas de centrales privadas. [12] [ verificación fallida ] Algunos de estos se pueden distinguir visualmente por la falta de claves con los símbolos # y * . Algunos teléfonos pueden tener una opción para seleccionar marcación por pulsos o marcación DTMF.
