Белл Александер Ґрехем часто — проте невірно— вважається першим винахідником телефона. Класична історія про те, як він кричав: «Ватсон, ходіть сюди! Ти мені потрібен!» — по-простому міф, популяризований на Заході.
Як професор в
Бостонському університеті, Белл займався підготовкою учителів для глухих та експериментував
автофонографом із
Леоном Скоттом у галузі запису вібрацій вимови. Цей прилад складається з тонкої мембрани, яка вібрується голосом та несе легку голку, що малює на пластині димчатого скла хвилеподібну лінію, — та завдяки вібрації мембрани графічно відображує рух звукових хвиль у повітрі.
Дослідження у галузі вокальної фізіології підготовили Белла для роботи зі звуком та електрикою. У
1874 році працював він з музичним телеграфом, в якому за схемою «натисни-відпусти» використовував вібруючий сталевий язичок для переривання струму — який, із черги, змушував вібрувати одержувача, що складався з електромагніта, котрий змушував сталевий язичок на іншому кінці вібрувати, так само як, це зробили Бурсей, Рейс та Ґрей. Одного дня з'ясувалось, що язичок не реагував на переривчастий струм, — і Белл, припускаючи, що язичок забився у полюсів магніта, забажав, щоб асистент Ватсон, який був на іншому кінці лінії, посмикав за язичок. Асистент зробив як йому і повелено, — та на власне здивування Белл спостеріг, як подібний язичок на його кінці лінії почав вібрувати та випускати ті ж ноти, дарма що між ними не було переривчастого струму на лінії: подальші експерименти довели, що язичок вібрував завдяки електромагнітному струму, викликаного рухом віддаленим на лінії язичка біля магніта. Саме це відкриття привело Белла до відмови від струму з батареї — та цілковитим переходом на струм із магнітної індукції язичків. Удодатку стало зрозумілим що, через те, що струм ніколи не розбивається, усі складні вібрації мови можна конвертувати в струм, який, у свою чергу, міг відтворювати мову на великих дистанціях.
Белл з асистентом Ватсоном дізнався, що рух язичка у магнітному полі здатний передавати модуляції звука. Праця за аналогією з автофонографом, Белл створив одержувач, який складався з протяглої діафрагми або з нагнутої шкіри золотобіта з арматурою намагніченого заліза приєднаного до середини, та вібрував перед полюсом електромагніта на струмі з лінії.
Прилад був готовий
2 червня,
1875 року, і того самого дня йому вдалося передати звуки та аудіо сигнали електро-магнітним струмом та без використання батареї.
1 липня,
1875, він інструктував свого асистента, як створити другий мембранний одержувач, який можна було б використати з першим, і через декілька днів вони були зв'язані одни з одним, на кінцях лінії, яка йшла з кімнати винахідника в Бостоні до підвалу внизу. Белл, у кімнаті, тримав один інструмент у руках, у той час, як Ватсон у підвалі слухав інший. Винахідник спитав, 'Ти розуміеш, що я кажу?' і ми можемо тільки уявляти його задоволення, коли Ватсон вбіг у кімнату та, схвильований, сказав 'Так.' Проте, перший успішний двохсторонний телефонний дзвінок Белл не зробив до
10 березня,
1876 , коли Белл сказав у прилад «Ватсон, ходи сюди, Я хочу тебе бачити.» Та Ватсон відповів. Так, у 1875, Белл винайшовелектро-магнітний передавач, який до нього винайшов Меуччі. Перший дзвінок на велику відстань було зроблено в
10 серпня,
1876 Беллом з родинної ферми
Брентфорд,
Онтаріо асистентові, який знаходився у
Парижі, Онтаріо, на відстані 16 km.
Потім він закінчив прилад, у якому передавач формувся подвійним електромагнітом, перед яким мембрана, витягта на кільці, несла довгастий шмат м'якого заліза, закріпеного у середині. Мікрофон перед діафрагмою спрямовував звуки на неї, і так як вона вібрувала з ним, м'яка залізна арматура викликала відповідні струми у чарунці електромагніту. Ці струми після проходження лінії, опинялись у приймачі, який складався трубчатостого єлектромагніту, один кінець якого був частково закритий тонким диском з м'якого заліза, встановленого в одній точці на кінці труби. Цей одержувач був схожий на циліндричну металеву коробку з товстими стінками, з товстою залізною кришкою, закріплена до отвору одним гвинтом. Коли хвилеподібний струм проходив через котушку магніта, диск або кришка арматури починали вібрувати та давати звук.
Примітивний телефон був швидко покращений, подвійний електромагніт був замінений на один магніт-полосу з маленькою котушкою або бобіною дротів, які оточують один полюс, перед яким тонкий диск з феротіпія закріплений у круговому мікрофоні та служить як з'єднані мембрана та арматура. Коли говорять у мікрофон, залідна діафрагма вібрує з голосом у
магнітному полі полюса, і таким чином збуджує хвилеподібний струм у котушці, який, після подорожі дротом на віддалене місце, приймається таким самим приладом. При пересіканні котушки приймача, струм посилює або ослаблює магнетизм полюса, і таким чином змушує диск вібрувати та відтворювати імітацію голоса. Ці звуки тихі і можуть бути почуті лише, коли вухо знаходиться близько до мікрофона, проте вони розвібрливі та виразні, та легко впізнати того, хто говорить.
Сучасні мобільні телефони використовують стільникову систему через те, що радіо частоти — обмежений ресурс, який використовує багато абонентів. Стільники та трубки мають слабо потужний передавач так, щоб обмежена кількість радіо частот може використовуватись великим числом абонентів з меншою кількістю перешкод. Крім того батареї у трубках потребують меншої кількості енергії.
Сучасні мобільні телефони використовують стільникову систему через те, що радіо частоти — обмежений ресурс, який використовує багато абонентів. Стільники та трубки мають слабо потужний передавач так, щоб обмежена кількість радіо частот може використовуватись великим числом абонентів з меншою кількістю перешкод. Крім того батареї у трубках потребують меншої кількості енергії.
