Telegrafo
Sistema di comunicazione impiegato per la trasmissione e la ricezione di segnali espressi in un opportuno codice. Originariamente il termine telegrafia designava qualsiasi forma di comunicazione a lunga distanza in cui i messaggi fossero trasmessi tramite segni o suoni.
Telegrafo Morse
I primi strumenti elettrici per la trasmissione telegrafica furono inventati nel 1837 dallo statunitense
Samuel F. B. Morse e, indipendentemente, dal fisico britannico Charles Wheatstone in collaborazione con l'ingegnere William F. Cooke. Il semplice codice Morse consentiva di trasmettere messaggi inviando impulsi elettrici lungo un cavo. L'apparecchio di Morse, utilizzato nel 1844 per inviare il primo telegramma pubblico, era azionato da un pulsante elettrico che lasciava passare la corrente quando veniva premuto e la interrompeva al rilascio. L'originale ricevitore Morse era dotato di una punta scrivente controllata da un elettromagnete che scriveva su un nastro di carta scorrevole. I segni tracciati dalla punta, punti e linee, dipendevano dalla durata della pressione sul pulsante del dispositivo trasmittente.Mentre stava sperimentando il suo strumento, Morse si rese conto che i segnali potevano essere trasmessi solo a circa 30 km di distanza: oltre questo limite diventavano troppo deboli per essere registrati. Con l'aiuto dei suoi collaboratori, allora, mise a punto un'apparecchiatura a relé consistente in un commutatore azionato da un elettromagnete che poteva essere collegato alla linea telegrafica a 32 km di distanza dalla stazione trasmittente in modo da ripetere automaticamente i segnali, ritrasmettendoli per altri 32 km. Un impulso entrando nella bobina del magnete faceva ruotare un nucleo e chiudeva un circuito indipendente alimentato da una
batteria. Questo movimento inviava un nuovo impulso di corrente alla linea, e l'impulso a sua volta azionava altri relé fino a che il messaggio non raggiungeva il ricevitore. Alcuni anni dopo, Morse realizzò un dispositivo ricevente, ma quasi subito i telegrafisti scoprirono che era possibile distinguere i punti e le linee semplicemente dal suono emesso e l'apparecchio venne abbandonato.Dato che la telegrafia era molto costosa, furono sviluppati diversi metodi per inviare più messaggi simultaneamente su una stessa linea. Nella telegrafia duplex si poteva trasmettere simultaneamente un messaggio in ognuno dei due sensi, mentre la telegrafia quadruplex, introdotta nel 1874 da
Thomas Edison, permetteva la trasmissione simultanea di due messaggi in ciascuno dei due sensi. Nel 1915 fu introdotta la telegrafia multipla, mediante la quale potevano essere inviati otto o più messaggi. In seguito a questi progressi e all'introduzione delle telescriventi verso la metà degli anni Venti, il sistema telegrafico manuale di Morse fu gradualmente sostituito da metodi di trasmissione via radio e via cavo automatici.Sistemi telegrafici automatici
Le moderne comunicazioni telegrafiche sono state basate per un lungo periodo su due sistemi principali: la telescrivente (teletype) e il sistema di riproduzione facsimile, entrambi quasi del tutto abbandonati nel corso degli anni Ottanta.
Telescrivente
Nella telescrivente, il messaggio viene ricevuto sotto forma di parole dattiloscritte su carta. In questo sistema ogni lettera dell'alfabeto è rappresentata da una combinazione di cinque impulsi elettrici a intervalli costanti, e la sequenza di intervalli utilizzati e non utilizzati determina la lettera.
Il trasmettitore consiste in una tastiera simile a quella di una macchina per scrivere e può registrare o meno il messaggio su nastro prima di trasmetterlo, mentre il ricevitore è come una macchina per scrivere priva di tastiera che batte il messaggio su nastro o su carta. La telescrivente era molto usata soprattutto nelle redazioni dei quotidiani, ma ormai la trasmissione elettronica di immagini e testi tramite i
satelliti per telecomunicazioni ha reso obsoleto questo sistema di comunicazione.Riproduzione facsimile
I sistemi telegrafici facsimile, in grado di inviare e ricevere testi e immagini, sono stati completamente superati dall'avvento del fax (
Trasmissione facsimile).Telegrafia a frequenza portante
Gli impulsi elettrici che formano i messaggi telegrafici possono essere trasmessi sia via cavo, sia via
radio.Quando Morse inventò il telegrafo, l'unico modo per trasmettere un messaggio a distanza era quello di realizzare un collegamento via cavo diretto tra il dispositivo trasmittente e il ricevitore. I cavi potevano trasmettere un solo messaggio alla volta, e lungo la linea, a intervalli regolari, dovevano essere collocati dispositivi per la riamplificazione e la correzione del segnale. Utilizzando correnti portanti, ovvero correnti alternate di frequenze diverse, una singola coppia di cavi può trasmettere simultaneamente centinaia di messaggi, dal momento che ogni
frequenza di onda portante rappresenta un canale di trasmissione. I vari canali sono combinati presso la stazione emittente nella corrente portante trasmessa dai cavi. Alla stazione ricevente la corrente portante viene fatta passare attraverso filtri elettrici, ognuno dei quali lascia passare solo una particolare frequenza a un appropriato dispositivo ricevente. In questo modo, si può ottenere un grande numero di singoli canali con un solo circuito elettrico.Trasmissione in radiofrequenza
L'uso della trasmissione in radiofrequenza per le comunicazioni internazionali e intercontinentali è stato sviluppato nel periodo successivo alla seconda guerra mondiale. Il primo dispositivo funzionante nella banda delle microonde collegò Philadelphia a New York nel 1947, mentre nel 1948 fu inaugurata una rete che collegava New York, Washington e Pittsburgh. Poi il sistema si diffuse rapidamente in tutti gli Stati Uniti mediante l'uso di ripetitori di segnali in iperfrequenza.
Con questi telegrafi si possono trasmettere comunicazioni sonore, a stampa, grafiche, fotografiche e video quasi istantaneamente e in grandi quantità. In questa gamma di frequenza, infatti, sono disponibili 40 bande vocali in entrambe le direzioni, per un totale di 800 canali telegrafici circa. I radiosegnali emessi dalla stazione trasmittente vengono ritrasmessi fino alla stazione ricevente da una serie di antenne paraboliche riflettenti, montate su piloni molto alti. Per ovviare all'indebolimento del segnale, dovuto alla distanza e alla curvatura terrestre, le antenne ripetitrici sono poste a intervalli di circa 48 km. Per le comunicazioni intercontinentali, si usano come ripetitori satelliti artificiali in orbita geostazionaria.
Moderni servizi telegrafici
Telex
Questa rete telegrafica permette di inviare messaggi e dati direttamente ad altri abbonati nel medesimo paese e, tramite i servizi offerti da vettori internazionali, in molte parti del mondo. In alcune zone, gli abbonati possono anche inviare telex ai non abbonati mettendosi in contatto con speciali centralini che consegnano i messaggi sotto forma di telegrammi.
Servizio di scambio a larga banda
Questo servizio fornisce agli abbonati una scelta di canali radio di alta qualità per la rapida trasmissione di dati di vario tipo (trasmissioni facsimile, in fonia ecc.). I successivi progressi del sistema hanno permesso di raggiungere elevatissime velocità di trasmissione (fino a 5000 caratteri al secondo) tra
computer e macchine contabili.