Acoplador acústico

En telecomunicaciones , un acoplador acústico es un dispositivo de interfaz para acoplar señales eléctricas mediante medios acústicos, generalmente hacia y desde una línea telefónica . La conexión se logra mediante la conversión de señales eléctricas de la línea telefónica a sonido y la reconversión del sonido a las señales eléctricas necesarias para el terminal, como un teletipo, y viceversa, en lugar de mediante una conexión eléctrica directa . Los acopladores acústicos pueden considerarse un método primitivo de transmisión acústica de datos .

Antes de su disolución en 1984, el monopolio legal de Bell System sobre la telefonía en Estados Unidos le permitía imponer normas estrictas sobre el acceso de los consumidores a su red. Los clientes tenían prohibido conectar a la red equipos que no fueran fabricados ni vendidos por Bell. Esta misma normativa se aplicaba en casi todos los países donde las compañías telefónicas eran de propiedad estatal. En muchos hogares, los teléfonos estaban conectados directamente a las tomas de pared antes de que se estandarizaran conectores como el RJ11 y el BS 6312 .

La situación era similar en otros países. En Australia, hasta 1975, la PMG , un monopolio estatal , era propietaria de todo el cableado y los equipos telefónicos en las instalaciones de los usuarios y prohibía la conexión de dispositivos de terceros. Si bien la mayoría de los teléfonos se conectaban mediante conectores de la serie 600 , estos eran poco comunes en Australia, por lo que los equipos importados no podían conectarse directamente en ningún caso, a pesar de la compatibilidad eléctrica general.

No fue hasta una sentencia histórica de un tribunal estadounidense sobre el Hush-A-Phone en 1956 que se permitió por primera vez el uso de un accesorio telefónico (de un proveedor externo); aunque los tribunales confirmaron el derecho de AT&T a regular cualquier dispositivo conectado al sistema telefónico, se les ordenó que cesaran las interferencias hacia los usuarios del Hush-A-Phone. ^{[ 1 ]} Una segunda decisión judicial en 1968 sobre el Carterfone permitió además que cualquier dispositivo que no perjudicara al sistema se conectara directamente a la red de AT&T. Esta decisión permitió la proliferación de innovaciones posteriores como contestadores automáticos , máquinas de fax y módems .

Cuando los inventores comenzaron a desarrollar dispositivos para enviar señales no vocales a través de una línea telefónica, se hizo evidente la necesidad de encontrar una solución alternativa a las restricciones de Bell. Ya en 1937, las máquinas de telefax utilizadas por los periódicos empleaban algún tipo de acopladores, posiblemente acústicos, pero más probablemente magnéticos, para la comunicación unidireccional. ^{[ 2 ]} Estas primeras máquinas de fax no necesitaban un acoplamiento telefónico bidireccional multiplexado.

En 1963, Robert Weitbrecht ideó una solución alternativa a las restricciones de Bell. Desarrolló un dispositivo de acoplamiento que convertía el sonido del auricular del teléfono en señales eléctricas, y los impulsos eléctricos del teletipo en sonido que llegaba al micrófono del teléfono. Su acoplador acústico se conoce como el módem Weitbrecht. ^{[ 3 ]}

El módem Weitbrecht inspiró a otros ingenieros a desarrollar otros módems para trabajar con terminales ASCII de 8 bits a mayor velocidad. Dichos módems o acopladores fueron desarrollados alrededor de 1966 por John van Geen en el Instituto de Investigación de Stanford (ahora SRI International ), que imitaban el funcionamiento de los teléfonos. ^{[ 4 ]} Un modelo comercial inicial fue construido por Livermore Data Systems en 1968. ^{[ 5 ]} Se marcaba el número del sistema informático (que contenía conjuntos de datos de la compañía telefónica) en el teléfono, y una vez establecida la conexión, se colocaba el auricular en el módem acústico. Dado que todos los auriculares eran suministrados por la compañía telefónica, la mayoría tenía la misma forma, lo que simplificaba la interfaz física. Un micrófono y un altavoz dentro de la caja del módem captaban y transmitían los tonos de señalización, y un circuito convertía esas señales binarias codificadas mediante modulación por desplazamiento de frecuencia de audio (AFSK) para una salida RS232. Con suerte, se podían obtener velocidades de transmisión de 300 baudios (~bits/segundo), pero 150 baudios era lo más común. Esa velocidad era suficiente para terminales basadas en máquinas de escribir, como la IBM 2741 , que funcionaba a 134,5 baudios, o un teletipo , que funcionaba a 110 baudios.

El límite superior práctico para los módems de acoplamiento acústico era de 1200 baudios, disponible por primera vez en 1973 por Vadic y en 1977 por AT&T. Los terminales de 1200 baudios se popularizaron en 1985 con la llegada del Hayes Smartmodem 1200A, aunque este utilizaba un conector RJ11 y no era un acoplador acústico. Estos dispositivos facilitaron la creación de sistemas de tablón de anuncios por línea telefónica , precursores de las salas de chat , los foros y el correo electrónico modernos .

Normalmente, el auricular del teléfono se colocaba en una base diseñada para ajustarse perfectamente (mediante juntas de goma) alrededor del micrófono y el auricular. Un módem modulaba un altavoz en la base conectada al micrófono del auricular, y el sonido del altavoz del auricular era captado por un micrófono en la base conectada a este. De esta forma, las señales podían transmitirse en ambas direcciones. A pesar del uso de juntas, los acopladores acústicos eran sensibles al ruido externo y dependían de la estandarización, entonces generalizada, del tamaño y la forma de los auriculares.

Una vez que se legalizaron las conexiones eléctricas directas a las redes telefónicas, estas se convirtieron rápidamente en el método preferido para conectar módems, y el uso de acopladores acústicos disminuyó. Los acopladores acústicos se siguieron utilizando al menos hasta finales de la década de 1990 por personas que viajaban a zonas del mundo donde la conexión eléctrica a la red telefónica era ilegal o impracticable. ^{[ 6 ]} Muchos modelos de dispositivos de telecomunicaciones para sordos (TDD) aún incorporan un acoplador acústico, lo que permite un uso más universal con teléfonos públicos y para llamadas de emergencia por parte de personas sordas.

Un acoplador acústico (un modelo Novation CAT de 300 baudios) aparece de forma destacada al principio de la película WarGames de 1983 , cuando el personaje David Lightman (interpretado por el actor Matthew Broderick ) coloca un auricular telefónico en la base de un módem acústico de utilería para enfatizar el uso de líneas telefónicas para la interconexión con las redes informáticas en desarrollo de la época; en este caso, una computadora de mando militar. La primera película importante que mostró un acoplador acústico fue probablemente Bullitt , de Steve McQueen, de 1968 .

• Transmisión de datos acústicos
• Carterfone
• Norma Federal 1037C
• MIL-STD-188
• Dispositivo de telecomunicaciones para personas sordas

• En 1964, un módem acoplador acústico modelo A de Livermore Data Systems navega por internet.
• Patente estadounidense 3.553.374, patente de acoplador acústico Digitronics , 5 de enero de 1971.