淺談電話的演變與設計原理

唐亞玲 彭華明

摘 要：本文按照時間順序，以電話的演變和發展為主線，結合電話的歷史文化背景和當時社會的科技水平，剖析其產生、發展與演變的外部因素和內部因素，初步探討影響電話設計風格的成因。本文試圖在復雜的內部因素和外部因素下，理解電話產生的深層原因和演變規律，試圖用哲學的思想來闡述電話的設計原理。

關鍵詞：電話的演變；設計原理；設計因素

1從電話看設計趨勢

電話，即手提式電話機，出現始于上個世紀40年代，擁有大約70年的歷史。發展至今，電話已經成為人們生活中必需品，人們的生活離不開電話。電話的種類有：固定電話、車載電話、肩背電話、大哥大、翻蓋機、滑蓋機、直板機等，它們的形態、功能、價值各不一樣，但是都清晰地反映了當時的社會經濟、政治、科技、文化等狀況。電話的產生和演變受到當時的自然條件和社會因素的制約，在不同時期呈現出不同的形態。然而，之所以會在某個時代存在某種形態的電話，其實是一種需求和限制的平衡，也是一種設計文化的取舍，體現出一定的特殊性和普遍性。

1.1電話的產生與存在原理

電話在人類的生活中占有重要的地位，其產生和存在都是源于人類的生活需求。固定電話、車載電話、卡式公用電話、手提式移動電話（手機）的發明，都是為了滿足人們通話快捷和便利的需求。從固定電話到移動電話，從“大哥大“到直板機，從諾基亞到蘋果手機，都是人類文明的進步，都是由人們的生存需求而推動，是人們思想價值觀轉變的體現。

1.2電話的起源問題

關于電話起源的問題，歸納起來大致三種：

（1）現今公認的電話發明者是英國發明家貝爾（Alexander GrahamBell，1847-1922），出生于語音學家庭，在進行聾啞人教學實驗時，偶然發現電流通過和阻斷時，螺旋線圈會發出噪聲，就像電報機發送莫爾斯電碼是發出的“滴答”聲一樣。經過反復實驗，成功后，貝爾于1876年獲得了美國專利局的電話專利權。

（2）穆奇（AntonioMeucci，1808-1889），1849年，他開始研究被他稱之為“會說話的電報機”的裝置。在他晚年的生活中，與貝爾及其公司有過一段長時間時間的專利訴訟官司，他在電話行業所做出的貢獻也沒有被世人承認，直到2002年6月，美國國會通過第269號決議案，認定意大利裔的美國移民發明家穆奇為電話的發明者。

（3）格雷（ElishaGray，1835-1901），英國電器工程師，從樂器上產生靈感，利用電磁感應的規律，發明了“音樂電報“。在貝爾的專利技術未公開展示前，曾演示過他的“音樂電報“。與貝爾同一天申請專利，但遺憾的是比貝爾晚了兩個小時。

盡管電話的發明起源存在爭論性，但可以肯定的是，它的發明極大地滿足了人們對于遠程通話的需求以及人們對于通信技術革新的需求，人們為了信息傳送更快、溝通更便捷和舒適做出了不懈的努力。在不同的生活背景下，三位發明者幾乎是同時創造了電話這一發明，因此，電話的產生存在著一定的必然性。1820年，電磁學的誕生和電報業的興起，為電話的產生奠定了技術基礎，人們對遠程通話的需求推動了電話行業的發展。在近200年的歷史中，電話經歷了固定電話、車載電話、移動電話，甚至手腕電話等不同的形式。然而，這些產生和演變都是人們在當時的客觀和主觀因素的限制下，讓電話以某種恰當的形式存在。

2電話的演變歷程

1875年貝爾申請發明專利權的電話，正是最原始的磁石式電話機雛形，它是在兩個完全相同的電磁鐵上裝上振動膜片，利用助聲筒和助聽筒使聲音更加集中，即送話器和受話器，用一根導線連接，這便是電話最初的雛形。它能夠基本實現人們兩端通話的需求，但通話距離短，效率不高，雜音大，只能實現兩人之間的互相通話。

1892年美國人史端喬造出了第一部自動電話交換機，為了配合這種交換機的使用，美國人埃里克森于1896年發明了旋轉式電話撥號盤，并將其安裝到共電式電話機上，因此出現了自動電話機。在1963年，美國的斯圖加特出現了第一個用按鍵盤取代機械撥號盤的電話機。固定電話發展到19世紀60年代，幾乎進入一個鼎盛時期。然而，人們并不滿足只能在固定的地方通話，如何擺脫電話線的束縛以解決人們在移動和出行時的通話問題，無線電技術的發展為此提供很好的技術基礎。早在1946，美國的貝爾實驗室就造了第一部移動通訊電話，但是由于體積太大，無法攜帶，并沒有引起人們的注意。而到了60年代末，美國電話電報公司出租一種體積很大的移動無線電話，可以將這種電話裝在卡車上，即所謂的“車載電話”。1973年，摩托羅拉公司展示了世界上第一部真正意義上的移動電話原型機，經過10年的開發，終于產生了摩托羅拉DynaTAC8000X。從此，人類進入了移動電話的時代。

3電話的演變及設計因素歸納

現代的固定電話仍保留了送話器、受話器、電源、電話線等組件，只是話筒和機身融在一起，裹上一層塑料（ABS、PC），看起來更加像是一個整體。如步步高113，采用鍍鉻工藝，機身具有磨砂的手感，它的顯示屏占機身的三分之一、按鍵占機身的三分之二，無需電池，另外附有鈴聲選擇、來電存儲、免提等功能，售價約為99 RMB。現今固定電話的使用方式仍留有旋轉撥號式電話的影子，以前是一只手拿起放置在電話機架前側上方的話筒，另一只手搖發電機的扶手或撥動旋轉盤，現在是左手拿起話筒，右手按鍵撥打電話。現今的固定電話基本都是按照左側話筒，右側顯示屏和按鍵來設計布局的。移動電話，即現在的手機，從最開始的1.0英寸的小屏變成現在5.5甚至更大的全屏，由單一的黑色變成現在各式各樣的彩色。移動式電話的革新顯得更為明顯，在規模上也遠遠超過固定電話的使用者，電話演變的設計因素見表1：

上個世紀90年代，諾基亞公司就已經開始了它的輝煌時期，2009年諾基亞公司的手機發貨量已經達到4.318億臺，此時似乎滿大街都是諾基亞的粉絲。然而短短幾年的時間，蘋果公司進入市場，諾基亞卻被迅速地擠出了市場，甚至宣告破產。諾基亞公司成立于1865年，在經歷100多年的發展壯大后，成為世界上最大的通訊設備供應商。然而，擁有如此雄厚財力和悠久歷史背景的諾基亞公司終究還是輸給了蘋果公司，不禁讓人覺得惋惜。對比一下諾基亞和蘋果，我們會發現：

（1）諾基亞的抗摔性強。當年的諾基亞從2m的高處摔下來，都能完好無損，無需讓人擔心；今天的蘋果手機從桌子上摔下，摔破是常事，讓人心疼不已。

（2）諾基亞的待機時間長一般為3天左右，現在的蘋果幾乎每天都要充電。

（3）諾基亞作為一個發展了一個半世紀的通訊公司，其產品質量相對蘋果手機更加穩定。擁有如此這般良好品質的手機依然無法挽回市場，是諾基亞的創新概念不如蘋果公司嗎？可是諾基亞每年在創新方面的投資約為40億，而蘋果每年的創新研發預算大概只有17.8億。

諾基亞之所以被市場淘汰，主要的一個原因是它的創新和設計只是注重在一些很小的細節問題上，卻沒有抓住這個時代人類的本質需求。時代在變，人類的價值觀也在隨之改變。上個世紀90年代，經濟發展水平普遍不高，對于手機，人們普遍認同的價值觀是經濟、耐用。但是隨著經濟的高速發展，物質生活水平的極大豐富，人們的生活價值觀已經發生了轉變，抗摔性、待機時間、通話質量只是人們評價和購買手機的標準的一部分，而更多評價的標準是手機的樣式和系統性能。手機所承載的功能已經不再是通訊這么簡單了，它還需要附加娛樂、上網、社交等功能。蘋果公司正是做到了這一點，他將通信、娛樂和網絡三者連接，給予用戶極為舒適和方便的體驗。

現在的蘋果手機雖然占據了大部分的手機市場，為了刺激消費，它在手機樣式的更新速度極快，但是從綠色設計的理念來看，這是一種對資源的浪費。目前來看，固定電話由于價格便宜，一般在40-100元左右，基本能滿足人們的通話的需求，在家庭、辦公室等固定場所比較受歡迎。相對現今均價上千元不等的智能手機，固定電話還存在一定的市場，暫時無法被手機取代。真正被手機取代的應該是磁卡式公用電話，十年前還在大街上隨處可見的公用電話亭，如今已經幾乎不見蹤影，使用者更是寥寥無幾。電話朝著移動式發展已是大勢所趨，娛樂和聯網功能也在蓬勃發展著，人們的生活越來越離不開手機，手機被賦予了各種豐富的功能，儼然已經成為人類的貼身小管家，物聯網也許是手機發展的下一個趨勢。

4結語

電話的設計不是一成不變的，隨著人類文明的進步，它也在不斷的發展。電話設計的不斷發展和變化體現的是設計需求、設計目標、設計理念、設計方法的不斷發展和變化。電話的發展史也是人類文明的進步史，它讓人類的生活變得更加美好舒適。它的產生和演變是有著特定的客觀的歷史文化背景，遵循著設計原理，不斷創新和發展。每一款新電話的出現總是在繼承原有電話的基礎上有所發展，不僅具有歷史的延續性，更富含著鮮明的時代性。電話的誕生和發展受到諸多因素的影響，不是隨心所欲的變化，它受到科技文化水平、經濟發展、人們價值觀等各方面的制約。

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