Telefonie.

©J.Geus Maart 2016.
Inhoudsopgave.

Inleiding.

Telefonie is het mogelijk maken van een spraakverbinding tussen twee telefoontoestellen die met een tweedraad-verbinding met elkaar verbonden zijn.
De telefoon en telefonie bestaan al heel lang. Het eerste patent voor een telefoon stamt al uit 1876 en kwam van de Schot: Alexander-Graham Bell.
Op deze pagina wil ik ingaan op de techniek die gebruikt wordt bij de werking van een telefoonverbinding op het Nederlandse analoge telefoonnet.
Dit wil ik doen aan de hand van het interne schema van het overbekende standaard "Grijze" PTT telefoontoestel : de T65, omdat ik het idee heb dat dit een elementair inzicht geeft in de gebruikte techniek. Ook bespreek ik enkele slimme technische oplossingen die in de jaren '50 van de vorige eeuw al bedacht waren.
Verder ga ik ook nog in op de verschillen en, verrassend, ook juist de overeenkomsten met de huidige moderne ontwikkelingen in de telefonie.

PTT Norm '51.

In 1951 kwam de toenmalige beheerder van het Nederlandse telefoonnet, de PTT, met een document waar in enkele standaard normen voor het telefoonnet vastgelegd werden.
Het gaat hier bij om o.a. de toegepaste aansluitingen, de gebruikte spannings- en stroom niveau's op het telefoonnet, de pulslengte en codering bij het nummerkiezen en het gestandaardiseerde volume niveau van het spraaksignaal.
Van af dat moment werden alle geleverde telefoontoestellen volgens deze normen gemaakt en ontstond er dus een zekere standaardisatie op het telefoonnet.
Toestellen die volgens de PTT norm uit 1951 zijn gemaakt heten: Norm '51 toestellen.

Basisprincipe telefonie.

Het basisprincipe van de telefonie bespreek ik aan de hand van het oorspronkelijke analoge telefoonnet in Nederland. Dit analoge net wordt formeel aangeduid met de afkorting POTS, dat staat voor Post Office Telephone Service/System of ook wel eens Plain Old Telephone Service.
De verbinding tussen twee telefoontoestellen, die met elkaar in gesprek zijn, gebeurd over een tweedraads verbinding. De twee aders van de verbinding worden de 'a' en de 'b' draad genoemd.
Tussen de twee toestellen staat de telefooncentrale. De centrale zet een gelijkspanning van ongeveer 50 Volt op de telefoonlijn. Door deze gelijkspanning loopt er een gelijkstroom door de telefoontoestellen.
Door in de microfoon te praten varieert deze gelijkstroom in het ritme van de spraakgeluidsgolven in sterkte. Er wordt een spraak-signaal wisselspanning op de gelijkspanning ge-superponeerd. Deze wisselspanning komt over de telefoonlijn terecht in het andere toestel, en kan daar via de luidspreker hoorbaar gemaakt worden.

Om er voor te zorgen dat de signaal'spraak'wisselspanning in de telefooncentrale niet over de gelijkspanningsvoeding wordt kortgesloten (een gelijkspanningsbron vormt voor wisselspanning immers een doorverbinding) is er een grote smoorspoel in de centrale opgenomen.
Een spoel geleidt de gelijkstroom heel goed maar blokkeert wisselspanning.

In werkelijkheid is er natuurlijk lang niet altijd een echte fysieke draadverbinding tussen de twee toestellen, maar zitten er in de verbinding allerlei straalzenders, hulpcentrales, knooppunten, satellietverbindingen, glasvezelverbindingen etc., etc., maar hier merk je niets van en het doet ook aan het basisprincipe niets af.

Telefoontoestel T65.

Het telefoontoestel type T65 heeft zijn naam te danken aan het jaar waar in het voor het eerst geleverd werd: 1965. De letter 'T' staat voor Tafel(model). Er waren ook W65, Wand(model) en I65 Inbouw(model) toestellen.
Op de foto rechts zie je een T65 toestel uit September-1984 gemaakt door Ericsson.

In de zestiger en zeventiger jaren was het nog niet zo dat je zelf in een winkel een telefoontoestel naar eigen keuze kopen kon. Als je een telefoonaansluiting wilde hebben was je aangewezen op alleen de PTT en kreeg je er een PTT telefoontoestel bij. Je betaalde een soort huur voor dit toestel dat eigenlijk eigendom van de PTT bleef. Welk toestel je kreeg werd voor jou bepaald, en dit was vanaf 1965 dus ALTIJD het standaard "grijze" T65 toestel met kiesschijf.

Door dat dit toestel op deze manier erg "gemeen goed" werd is het toestel door mij als voorbeeld, om de werking van telefoon techniek uit te leggen, gekozen.


Het elektrische schema van een Norm '51 telefoontoestel


Aan de hand van de diverse componenten zal ik de werking van de telefoon proberen uit te leggen:

Haak contact

De telefoon bestaat uit twee losse delen : De telefoon en de telefoonhoorn. Als je de telefoonhoorn op het telefoontoestel neerlegt (ophangt) wordt de verbinding verbroken, maar gebeuren er in de telefoon nog meer dingen. Met het oppakken en neerleggen van de telefoonhoorn bedien je eigenlijk twee schakelaars die deze omschakelingen in het telefoontoestel maken. De begrippen "Haak" en "ophangen" komen van vroeger toen je het luisterdeel van een telefoon nog echt aan een haakje moest ophangen.

Bel

De bel van de telefoon is een mechanische bel die met een magneetspoel bekrachtigt wordt. Hij staat, als de hoorn op de "Haak" ligt, in serie met condensator C1 tussen de telefoonlijndraden 'a' en 'b' geschakeld.
Als er in de telefooncentrale een belverzoek voor het betreffende toestel gedaan moet worden stuurt de centrale een Wisselspanning, van soms wel 100 Volt, over de telefoonlijn naar het toestel. De Condensator laat de wisselspanning door en de Bel gaat rinkelen. Als je nu de hoorn van de "Haak" af neemt wordt de bel afgeschakeld en gaat er tevens een gelijkstroom door de telefoon lopen. Deze elektrische stroom signaleert de centrale dat er is "opgenomen" en dat het sturen van het belsignaal kan stoppen.

Bij een Norm '51 toestel is er een aparte aansluiting voor het aansluiten van een extra Bel. Deze aansluiting heet dan ook de 'Eb' aansluiting. Deze extra Bel kan op de aansluitpunten 3 en 4 aan de achterkant van het telefoontoestel worden aangesloten en komt dan in serie met de eigen bel van het toestel te staan. Als je geen extra bel gebruikt moet er tussen de aansluiting 3 en 4 een draad doorverbinding gemaakt worden om de eigen Bel van het telefoontoestel te laten werken.
Om nu niet direct het toestel open te maken wordt er ook vaak voor gekozen om in de telefoonstekker, of in de telefooncontactdoos een draad doorverbinding tussen de 'b' (Blauw) en 'Eb' (Geel) draad te maken. Hier wordt hetzelfde effect mee bereikt.

Luidspreker

De luidspreker van de telefoon zit in de hoorn en wordt normaal gesproken tegen het oor aan gehouden.
De luidspreker staat aangesloten op de secundaire wikkeling van een transformator. Hier mee wordt bereikt dat er in de luidspreker alleen wisselspannings-(geluids-)signalen terecht komen en er geen gelijkspanning op de luidspreker staat.
Soms is er parallel aan de luidspreker ook een zogenaamde "vrijloop" Diode opgenomen die er voor moet zorgen dat harde hinderlijke stoorpulsen niet in het oor van de gebruiker terecht komen.

Microfoon

De microfoon van een T65 toestel is een zogenaamde 'Kool' microfoon en zit, net als de luidspreker, in de hoorn gemonteerd maar nu aan de kant waar normaal de mond zit.
De microfoon is eigenlijk een 'doosje' gevuld met Koolstofpoeder met aan elke kant een elektrische aansluitdraad.
Koolstof is een zogenaamde halfgeleider. Dit betekent dat het voor elektrische stroom geen isolator maar ook geen volledige geleider vormt. Het zit er eigenlijk nèt tussen in.
Het dekseltje van het 'doosje' is flexibel, en als je daar tegen aan praat neemt het de geluidstrilling van de stem over in het koolstofpoeder. Hier door wordt het koolstof meer of minder samengedrukt en verandert de elektrische weerstand tussen de twee aansluitdraden van de microfoon.
Door dat er door de microfoon een gelijkstroom loopt zal door het wisselen van de weerstand tussen de aansluitingen deze stroom groter en kleiner worden. Er ontstaat dus een wisselstroom, die de analoge geluidsinformatie bevat, boven op de gelijkstroom door de telefoon.

Transformator

De transformator in de telefoon wordt gebruikt om er voor te zorgen dat de luidspreker gescheiden van het gelijkstroom circuit aangesloten kan worden. Voor de, in de telefoon, gebruikte luidspreker is het schadelijk dat hier constant een gelijkstroom door heen zou lopen, en wordt op deze manier voorkomen.
De transformator wordt ook in een andere heel vernuftige schakeling: de Anti-Lokaal schakeling gebruikt, waar van ik de werking hier uitleg:

De primaire wikkeling van de transformator is voorzien van een middenaftakking. De microfoon is op deze middenaftakking aangesloten. Hier door wordt de microfoon-wisselstroom in twee deelstromen opgesplitst.
Eén deel loopt via het onderste deel van de primaire wikkeling door weerstand R2 en condensator C2 terug naar de microfoon.
Het andere deel loopt via het bovenste deel van de primaire wikkeling door de 'a' draad naar het toestel aan de "andere kant" van de lijn en komt via draad 'b' terug in de microfoon.
Deze beide deelstromen zijn in de primaire trafowikkeling tegengesteld en zullen, als de weerstand R2 en condensator C2 juist gedimensioneerd zijn (d.w.z. de impedantie van R2/C2 gelijk is aan die van het telefoonnet), elkaar nagenoeg opheffen.
De microfoon wisselstroom van het toestel aan de "andere kant" van de lijn loopt niet tegengesteld maar in dezelfde richting door de beide primaire wikkelingen van de trafo, en zal daar door dus wel een spanning in de secundaire wikkeling induceren.
Het gevolg hier van is dat je in de telefoon wel goed het geluid van degene met wie je spreekt kan horen, maar juist niet het geluid dat via de eigen microfoon (je eigen stem en het omgevingsgeluid) opgevangen wordt.

Kiesschijf

De kiesschijf wordt gebruikt om zelf het nummer van het toestel, waar je een verbinding mee wilt hebben, te kunnen selecteren. Voorheen moest dit door de telefonist(te) in de centrale gedaan worden.
In de kiesschijf zitten twee mechanische schakelaars S1 en S2.
Als de draaischijf vanuit de ruststand verdraaid wordt en vervolgens losgelaten loopt de schijf uit zich zelf terug. Tijdens dit teruglopen wordt schakelaar S1, die normaal gesloten staat, het geselecteerde aantal malen kortstondig ge-opend. Door dit openen en sluiten ontstaan er stroom pulsen op de telefoonlijn die in de centrale gedetecteerd worden.

Schakelaar S2 staat normaal open en sluit zich zodra de kiesschijf vanuit de ruststand verdraaid wordt. Hier door wordt het spreek en luister gedeelte van de telefoon kort-gesloten waar door de kiespulsen voor de beller niet als lastige 'klikken' hoorbaar zijn.
Zodra de kiesschijf weer in de ruststand is terug gedraaid opent schakelaar S2 weer en kan er weer gesproken en geluisterd worden.
Volgens afspraak staat het cijfer 1 voor 1 puls, en 2 voor 2 pulsen etc.. Voor het cijfer 0 worden 10 pulsen gegeven. (In sommige andere landen, zoals Zweden, is dit anders !)
De pulslengte is gestandariseerd op 68 milliseconde met tussenpauzes van 32 milliseconde en 200 milliseconde tussen de individueele cijfers.

Condensator

De Condensator C1 in de telefoon heeft een dubbele functie:
  1. Als de hoorn van de telefoon op de "Haak" ligt staat de Condensator in serie met de Bel van de telefoon geschakeld. Het doel van de condensator, in deze bedrijfsstand, is om er voor te zorgen dat er geen gelijkstroom door de bel loopt.
    Een condensator laat gelijkspanning helemaal niet door, en kan wel wisselspanning doorlaten.
  2. Als de hoorn van de "Haak" is opgenomen staat de Condensator C1 in serie met weerstand R1 geschakeld. Samen met deze weerstand vormt de Condensator dan een RC netwerk dat over het puls schakelcontact S1 van de kiesschijf geschakeld staat.
    Dit RC netwerk dient er voor om hoge inductieve spanningen over de contactpunten van S1 te onderdrukken, zodat er tijdens het kiezen geen vonken kunnen ontstaan en slijtage van de contactpunten wordt voorkomen.

Aard schakelaar

De drukknop rechtsonder op het T65 toestel is een zogenaamde "aardschakelaar". Door het indrukken van deze knop wordt er (gedurende het indrukken) een verbinding gemaakt tussen de (Groene) 'Aard' ,en de (Rode) 'a' draad.
Voor een telefoon die gewoon op het telefoonnet is aangesloten heeft dit geen functie. Het heeft alleen een functie als de telefoon is aangesloten op sommige Bedrijfs(PABX)-, of Huis telefooncentrales. In dat geval kan je met de Aard schakelaar een 'binnenlijn' selecteren om te bellen met een ander intern telefoontoestel.
Inmiddels is de aardschakelaar functioneel vervangen door de zogenaamde "Flash" (ook: Register-Recall) toets. Deze toets heeft dezelfde functie maar werkt op een tweedraads verbinding en heeft niet de derde (groene) 'Aarde' draad nodig.

PTT Telefoontoestellen uit de tachtiger jaren.

In de periode 1965 tot 1970 werd door de PTT alleen het standaard T65 toestel met kiesschijf geleverd.
Vanaf 1970 werden deze toestellen naast in de saaie Grijze kleur ook in diverse "Hippe" jaren zeventig kleuren als Rood, Blauw, Oranje en Groen geleverd. Deze toestellen werden T65 de Luxe genoemd. Er kwam in 1985 zelfs een versie van de telefoon in een doorzichtige behuizing. Deze heet model Delft.

Vanaf het jaar 1981 kon je bij de PTT ook kiezen voor meer eigentijdse telefoontoestellen. Dit waren de Unifoon, en de Diavox.
Op de foto rechts zie je een Unifoon IDK uit December-1982 gemaakt door NSEM (ITT) uit den Haag. De foto onder is een Diavox IDK uit Juni-1983 van Ericsson.

Met de introductie van de modellen Unifoon en Diavox werd de kiesschijf vervangen door druktoetsen.
Overigins werd er door de PTT in 1974 ook al een T65-TDK model met druktoetsen geleverd.
Aanvankelijk gebruikte nog niet alle druktoetstelefoons gelijk de bekende "geluids toontjes" om een nummer te kiezen, maar werd met het indrukken van een cijfer het overeenkomstige aantal kiespulsen door de electronica in de telefoon gegenereerd. Dit was nodig omdat toen (nog) niet alle centrales in staat waren om Toon kiezen te kunnen verwerken.
Toestellen die drukknoppen hebben, maar nog niet met "geluids toontjes" werkten kregen de toevoeging IDK, dat staat voor : Impuls Druktoets Kiezen.
Verder waren deze toestellen te herkennen aan het feit dat zij geen 'Sterretje' en 'Hekje' toetsen hebben.
Toestellen die wel de bekende "geluids toontjes" gebruiken krijgen de aanduiding TDK dat staat voor : Toon Druktoets Kiezen.
Als klant van de PTT had je niet de keuze tussen IDK of TDK. De PTT wist, aan de hand van je adres, op welke centrale je was aangesloten en bepaalde voor jou of je een IDK of TDK toestel kreeg.


Toon kiezen.

Het nummer kiezen door middel van uitgezonden toontjes is internationaal gestandariseerd en heet officieel DTMF. De afkorting DTMF staat voor : Dual-Tone Multi-Frequency.
Er wordt uitgegaan van een matrix van vier rijen bij vier kolommen, dus kunnen er 4 x 4 = 16 cijfers en/of tekens gecodeerd worden volgens de volgende opzet:
Frequentie
Hz
1209133614771633
697123A
770456B
852789C
941*0#D
Bij dit systeem worden er steeds twee tonen, één uit de bovenste rij, en één uit de linker kolom, tegelijkertijd uitgezonden die samen het bedoelde teken voorstellen.
Het teken is wat op het kruispunt van de twee uitgezonden tonen staat.
De letters A t/m D zijn wel in dit systeem opgenomen maar worden op de meeste telefoons niet gebruikt.

Aansluiten van de telefoon.

De telefoonlijn bestaat, in de basis, uit een enkel "aderpaar" van koperdraad, de 'a' en de 'b' draad.
Vanuit de centrale komt de telefoonlijn het huis binnen op het zogenaamde ISRA punt. ISRA is de afkorting voor Infrastructuur en Randapparatuur, en vormt de formele scheiding tussen de PTT Infrastructuur en de gebruikers-randapparatuur.
foto: links, een voorbeeld van de PTT infrastructuur: Een aansluitkastje voor de telefonie-lijnen in een straat.
Het is voor een gewone telefoon abonnée niet toegestaan om iets te veranderen in de bedrading die achter het ISRA punt ligt, hier mag alleen de PTT monteur iets mee doen.
In huizen die voor 1970 gebouwd zijn bevindt het ISRA punt zich in de huiskamer of op de gang en is meestal uitgevoerd als een 4 polige PTT wandcontact doos.(foto: rechts)
Bij nieuwere huizen bevindt het ISRA punt zich in de meterkast en bestaat uit een klein aansluitingskastje of lasdop.
Op het ISRA punt komen vijf draden, vanuit de telefooncentrale, het huis binnen. Deze draden zijn : De draden van het tweede aderpaar (oranje en wit) worden, behalve bij storingen in het primaire aderpaar, niet gebruikt.

Hoewel de telefonie gebaseerd is op een "Tweedraads" verbinding is de bedrading van de oudere telefoon randapparatuur met vier draden uitgevoerd.
De draden hebben allemaal een eigen kleur en naam:

Aan de onderzijde van het T65 toestel zit een losschroefbare klep. Onder deze klep zitten twaalf, volgens Norm '51, gestandariseerde aansluitpunten. In het electrische schema van de telefoon heb ik deze aansluitpunten, met hun nummer, in gele rondjes aangegeven.
Het toestel aansluitsnoer wordt, aan de telefoonkant, op de aansluitpunten 1 t/m 4 vastgemaakt.

De aansluit stekker van de telefoon heeft ook vier 'pootjes' met dezelfde namen. De belangrijkste twee draden 'a' en 'b' worden op de bovenste twee aangesloten.
Aarde en 'Eb' zijn op de onderste twee pootjes aangesloten. Deze laatste twee worden, behalve in de gevallen die in dit dokument specifiek genoemd worden, eigenlijk niet gebruikt.

Tweepuntsschakeling.

In de jaren van de T65 toestellen was er soms behoefte om twee toestellen op de telefoonlijn aan te sluiten. Gebruikers die niet zo technisch waren schakelden deze toestellen vaak gewoon "parallel" naast elkaar. Het nadeel hier van was dat als een toestel een nummer wilde kiezen het andere toestel begon mee te rinkelen met de kiespulsen van het eerste toestel. Ook kon het eerste toestel onbedoeld meeluisteren met het gesprek van het tweede toestel, en omgekeerd.
Er is een slimmere manier om meerdere toestellen op één lijn aan te sluiten waarbij een aantal van deze nadelen opgelost worden, maar let op ! De hier beschreven werkwijze is alleen mogelijk met toestellen die volgens de Norm '51 aangesloten zijn.
Hier bij ga je uit van een soort Hiërarchische structuur van de aangesloten telefoons, waarbij er een eerste Primair en een tweede Secundair toestel aangesloten wordt.
Er kan altijd maar één toestel praten en luisteren, zodat afluisteren uitgesloten is. Verder zal, als er met het Primaire toestel een nummer gekozen wordt, de bel van het secundaire toestel niet mee 'rinkelen'.

Bij het aansluiten volgens dit principe krijgt de groene 'aarde' draad een andere functie. In plaats van het, via het knopje rechtsonder op de telefoon, doorgeven van een 'aard' signaal aan een huiscentrale wordt de groene "aard" draad nu gebruikt om de 'a' draad op een "geschakelde" wijze naar het volgende toestel door te verbinden.
Ga als volgt te werk :

Het doorschakelen van de 'a' draad volgens deze opzet kan je ook uitbreiden naar een Derde of misschien wel Vierde toestel. De opzet hier bij blijft hetzelfde.
De hier beschreven werkwijze is ook, min of meer, beschreven op Wikipedia en kan je hier vinden.

Een grappig verschijnsel, naar aanleiding van deze beschrijving, was dat toen er in de 80-er jaren modernere telefoontoestellen in gebruik kwamen, deze methode van doorschakelen niet meer werkte. Deze methode werkt immers ALLEEN bij toestellen die volgens de Norm '51 waren opgebouwd. Gevolg was dat de toestellen die achter het eerste toestel geschakeld waren nu opeens niet meer werkten. Klanten gingen naar de PTT winkels om te klagen, en om nu niet steeds aan de klant te hoeven uitleggen wat er nu precies aan de hand was, en vooral, hoe het hersteld kon worden, kwamen er speciale stekkers met een vaste doorverbinding tussen de 'a' en de "aard" draad waar mee de achterliggende toestellen in ieder geval weer gebruikt konden worden.

Huis-telefoon-centrales.

Er zijn ook kleine zgn 'splitter' kastjes verkrijgbaar waar mee je meerdere telefoontoestellen op één lijn kan aansluiten zonder dat zij elkaar kunnen afluisteren, of dat de bel gaat mee rinkelen bij het kiezen door een van de andere toestellen. De toestellen hoeven dan niet, op de hierboven beschreven manier, eerst "omgebouwd" te worden maar kunnen direct worden aangesloten.

De mooiste oplossing is natuurlijk om gebruik te maken van een "Huiscentrale", zoals de HomeVox van de PTT.
Met een huiscentrale kunnen meerdere telefoontoestellen in huis aangesloten worden met de mogelijkheid deze toestellen ook te gebruiken voor (gratis) interne gesprekken. Vaak kan je ook een soort groepsoproep doen, waarbij alle in huis aangesloten toestellen gaan bellen. De aangesloten toestellen kunnen, als zij daar voor niet geblokkeerd zijn, met het kiezen van een '0' de buitenlijn selecteren.
Er zijn huiscentrales voor het aansluiten van vier toestellen (Klavervier), Drie toestellen (HomeVox 1-3) op één buitenlijn, Vijf toestellen (HomeVox 1-5) op één buitenlijn en vijf toestellen (HomeVox 2-5) op twee buitenlijnen.


Een voorbeeld van het aansluiten van vijf telefoons op een Homevox huiscentrale.

Er zijn ook wat beperkingen bij het gebruik van een "ouderwetse" huiscentrale in combinatie met "moderne" telefoontoestellen:


Moderne telefoons.

In de '80- en '90-er jaren van de vorige eeuw waren alle telefooncentrales gecomputeriseerd, en raakte telefoons met kiesschijf en impulskiezen langzamerhand uit de mode.
Ook bij de telefoontoestellen zelf deed de electronica zijn intrede, en kwamen er allerei nieuwe functies zoals nummerherhalen, nummergeheugens en doorschakel functies beschikbaar.
De telefoons hebben nu ook geen echte Bel meer maar zijn voorzien van electronisch opgewekte en versterkte attentie signalen in allerlei meer of minder aantrekkelijke variaties. Ook de bekende koolmicrofoon werd vervangen door een moderne electreet microfoon.
De PTT (of was het inmiddels al KPN telecom ?) kwam in 1986 met een nieuwe lijn toestellen als de Twintoon-10 en in hetzelfde jaar de VOX 120 die daar erg veel op leek maar als extra een 'Flash' (aangeduid met de letter R) toets had.
Bij deze toestellen was veel aandacht aan een moderne vormgeving gegeven. Deze toestellen werden eerst nog als IDK of TDK toestel geleverd. Latere modellen zoals de Twintoon-10N uit 1989 waren zelf omschakelbaar tussen puls- of toon-kiezen. De toestellen hadden een geheugen om 10 telefoonnummers in op te slaan en konden het laatstgekozen telefoonnummer, en soms zelfs ook het voorlaatstgekozen nummer, opslaan en herhalen.
Op de foto links: Een Twintoon-10 IDK toestel.
Het telefoon model: T88 werd door de PTT als de "opvolger" van de al-oude T65 gezien.

Het is ook rond die tijd geweest dat telefoontoestellen niet alleen meer bij KPN gehuurd hoeften te worden, maar in allerlei electronica winkels gewoon te koop waren. Hier door kwam er een breed scala van allerlei soorten en modellen telefoontoestellen, vooral uit Japan en Korea, met vele gebruiksmogelijkheden op de markt.

Op de website DutchTelephones van Jasper de Kat Angelino vindt u een nog veel uitgebreider overzicht van alle telefoontoestellen die in de loop der tijd in Nederland gebruikt zijn.

Modulaire aansluitingen.

Moderne telefoons worden niet meer met de vierpolige "grote" PTT stekkers aangesloten, maar gebruiken kleine zogenaamde RJ-11 stekkertjes. Deze kleine stekkertjes maken ondanks hun formaat altijd een verrassend goede en betrouwbare verbinding.
Gebruik van RJ-11 connectors wordt modulair genoemd. Er bestaan in de diverse bouwmarkten komplete productlijnen met Modulaire componenten, zoals losse connectors, speciale tangen om connectors op kabel vast te klemmen, verloopstekkers en contactdozen van PTT naar Modulair etc.
Er is ook een modulair aansluiting om de Hoorn van een toestel aan het Telefoontoestel te verbinden. Deze is zelfs nog iets kleiner dan de RJ-11 en heet RJ-10. Als laatste is er ook nog een, iets bredere, acht-pools modulaire aansluiting die RJ-45 heet. Deze wordt toegepast op ISDN, Ethernet en UTP bekabeling.
Met de introductie van Modulaire aansluitingen is ook een einde gekomen aan de vierdraads uitvoering voor het aansluiten van vaste telefoontoestellen en worden, hoewel de modulaire RJ-11 connectors meestal vierpolig uitgevoerd zijn, alleen de middelste twee geleiders nog gebruikt voor de 'a' en de 'b' draad.

Telefoons met Voicemail ondersteuning.

Met de introductie van Toon kiezen kwam er ook de mogelijkheid om met de Sterretje * en Hekje # toetsen extra functies op de telefooncentrale te activeren of in te stellen.
Eén van deze functies was automatisch doorschakelen. Dit moest gebeuren met codes als *21*......#. Waarbij op de puntjes het nummer waar je naar toe wilt doorschakelen opgegeven moest worden.
Met dit doorschakelen had je ook de mogelijkheid om naar een Voicemail (telefoonbeantwoorder) service nummer van de telefooncentrale door te verbinden.
Om nu niet alle codes voor het instellen, beluisteren en wissen van voicemailberichten te hoeven weten- en onthouden kwamen er telefoontoestellen waarbij je dit met aparte knopjes op het toestel kon uitvoeren. Op het toestel zat vaak ook een klein LED lampje dat je vertelde dat er iemand een Voicemailbericht voor je heeft ingesproken.
Een voorbeeld van zo'n toestel met Voicemail ondersteuning is de "Denver" van KPN.

ISDN telefoonnet.

ISDN is het digitale telefoonnet van KPN telecom in Nederland. Het is het digitale alternatief van het analoge POTS telefoonnet. Vanwege het nog al hoge abonnementsbedrag is het voor particulier gebruik nooit een echt populaire keuze geweest. Zakelijke gebruikers vonden het ISDN netwerk wel aantrekkelijk.
De afkorting ISDN staat voor Intergrated Services Digital Network.

Op de foto rechts: een Vox930 ISDN telefoontoestel en beneden: een zogenaamd NT1 kastje, beide van KPN.

Met een ISDN telefoon-aansluiting kan je gebruik maken van allerlei toegevoegde functies van de telefoon die vanwege de digitalisering mogelijk zijn geworden. Denk hier bij aan Voicemail, Wisselgesprek, Nummermelding, Automatisch doorschakelen, Call back bij in gesprek, Digitale dataoverdracht etc etc.
Een ISDN abonnee beschikt bovendien over vier aparte telefoonnummers. Eén basisnummer en drie zogenaamde MSN's (toegevoegde telefoonnummers). Deze nummers kunnen worden toegewezen aan verschillende ISDN telefoonapparatuur zoals Telefoontoestel, Fax of antwoordapparaat. In een kantooromgeving kan je je voorstellen dat het Woonhuis, het Kantoor en de Werkplaats alle drie een apart telefoonnummer hebben met hetzelfde abonnement.

Op een ISDN telefoonlijn kan niet zondermeer randapparatuur aangesloten worden. Vanuit de telefoonaansluiting sluit de monteur van de KPN ! eerst een NT1 kastje aan op de lijn. Op deze NT1 kast kan dan de ISDN-randapparatuur worden aangesloten. Het NT1 kastje vormt derhalve, bij ISDN, het ISRA punt van waar de gebruiker zelf apparatuur mag aansluiten.
De NT1 (Network Terminator) is een soort modem dat in verbinding staat met de ISDN wijkcentrale.
Op de NT1 zitten twee modulaire RJ-45 aansluitingen om direct een ISDN toestel aan te sluiten. Verder heeft het kastje ook de mogelijkheid om er zogenaamde ISDN bekabeling op aan te sluiten. Op deze ISDN bekabeling kunnen dan maximaal acht ISDN toestellen per kabel worden aangesloten.
De ISDN bekabeling kan uit één- (Korte S-bus) of twee kabels (Y-configuratie) van uit het kastje bestaan.
De ISDN kabel moet aan het eind altijd afgesloten worden door een Afsluitweerstand. Met kleine DIP schakelaartjes in de NT1 kast kan je, afhankelijk van de gekozen configuratie, aangeven of de ingbouwde afsluitweerstand van de NT1 wel of niet ingeschakeld moet zijn.

Op een ISDN lijn moet een digitaal ISDN-Telefoontoestel worden gebruikt. Als je je oude analoge telefoontoestel(len) wilt blijven gebruiken moet je een ISDN huiscentrale, zoals de QuattroVox van KPN, gebruiken.
Een ander populair ISDN randapparaat is de WebVox van KPN waar je twee analoge telefoontoestellen op kon aansluiten, en bovendien een USB aansluiting voor de computer had. Met bepaalde (CAPI) software op de computer kon je daar mee een telefoonmodem emuleren waar mee de homecomputer kontakt kon maken met bijvoorbeeld een Internet Service Provider terwijl je over het andere ISDN kanaal simultaan kon blijven bellen en gebeld worden.
Met de opkomst van ADSL, waar mee tegelijk Internet-toegang en bellen ook mogelijk is en bovendien veel hogere overdrachtssnelheden konden worden gerealiseerd, was de noodzaak voor ISDN verdwenen en verloor het zijn populairiteit.
Vanaf 2015 kan ADSL niet meer, door KPN, over een ISDN telefoonlijn geleverd worden.

Update:
Inmiddels heeft KPN-telecom in September 2019 de laatste ISDN telefoon abonnees afgesloten em wordt ISDN telefonie in Nederland niet meer aangeboden.
Voor gebruikers die toch hun bestaande ISDN huis telefoon installatie willen blijven gebruiken is er een oplossing in het gebruik van een z.g.n FRITZ!box modem. Op dit ADSL/VDSL modem is er naast een analoge (RJ-11) telefoonaansluiting ook een (RJ-45) telefoon aansluiting waar op de bestaande ISDN apparatuur, zoals een QuattroVox, aangesloten kan worden.

DECT telefoons.

DECT installaties bestaan uit een DECT basisstation dat met een draad aan de vaste telefoonlijn is verbonden, en een losse 'Handset' die in draadloze verbinding met het basisstation, en dus met de telefoonlijn, verbonden is.
De handset lijkt op een moderne mobiele telefoon, en heeft alle bedienings toetsen op het toestel.
Met deze handset kan er, in de omgeving van het basisstation, draadloos gebeld worden.
Op het basisstation kunnen nog meer extra handsets worden aangemeld. Met deze extra handsets kan je dan een soort huistelefoon inrichten, omdat de handsets elkaar onderling ook kunnen oproepen.
Op de foto links: Een eenvoudige DECT Handset van Siemens.

VoIP en VoDSL

De laatste ontwikkeling is dat 'vast' bellen als één van de diensten van een Internet Service Provider wordt aangeboden. Dit heet dan VOIP (Voice over IP).
Achter op het ADSL-modem zit een RJ-11 telefoonaansluiting waar een analoge telefoon op aangesloten kan worden, en waar mee over het Internet gebeld kan worden.
Dit gedraagt zich, voor de gebruiker, als het ouderwetse analoge bellen met zaken als nummerkiezen, kiestoon, ingesprektoon, en belsignaal naar het telefoontoestel, maar het is, vanaf de aansluiting op het ADSL-Modem, helemaal digitaal. Het voordeel is wel dat je je oude telefoontoestellen gewoon kan blijven gebruiken. Beperking is dat de ADSL modems met VOIP meestal niet (meer) het kiezen met kies-pulsen ondersteunen.

VoDSL (Voice over DSL) lijkt veel op VOIP, maar hier gaat de telefonie niet over IP maar wordt de DSL-lijn zelf voor telefonie gebruikt. Je hebt hier voor wel een speciale digitale IP- telefoon nodig die met een RJ45 ethernetkabel op je LAN netwerk aangesloten moet worden.
Een voorbeeld van zo'n telefoon is de Cisco IP-301 phone.
Om een IP telefoon te kunnen gebruiken moet je over een lokaal VOIP-userid van de telefoon beschikken. Bij KPN heet dit een SIP-Account dat je eerst bij KPN moet registreren.
In een SIP-account staat de naam en password en het telefoonnummer van je telefoon. Dit moet je dan ook in je IP-telefoon instellen.
De afkorting SIP staat voor Session Initiation Protocol.

Epiloog.

Vanaf ongeveer 1995 tot het jaar dat deze pagina gemaakt is zijn de ontwikkelingen met de telefonie erg snel gegaan.
Het begrip 'vast' bellen waar bij de beller een toestel gebruikt dat met een draad aan het huis vast zit, en spreekt door een hoorn die weer met een draad aan het telefoontoestel vast zit is losgelaten.
Met de introductie van de mobiele telefoons en een volledig dekkend mobiel netwerk is het bellen helemaal draadloos geworden. Met je mobiele telefoon kun je tegenwoordig (bijna) overal op de wereld zomaar door de "lucht" bellen en gebeld worden.

De KPN is het monopolie op het telefoonnet kwijt, waardoor er nu ook andere netwerkaanbieders telecom diensten kunnen aanbieden.
Het telefoonsignaal is niet meer analoog maar wordt digitaal over de netwerken, die niet meer alleen uit "koperdraad" maar ook uit glasvezel, coaxkabel en draadloos zijn, getransporteerd.
Alleen het laatste stukje verbinding, van de wijkcentrale naar de telefoon huis-aansluiting, is (bij POTS) nog analoog en in het geval van ISDN is ook dat stukje digitaal. Hier door kan het begrip POTS niet meer gebruikt worden om het gehele telefoonnet aan de duiden en wordt nu het begrip PSTN (Public Switched Telephone Network) gebruikt.
Ook het begrip 'Telefonie' moet eigenlijk vervangen worden door het begrip 'Telefonica'.

Kortom: Er heeft zich op telefonie gebied een hele ontwikkeling voltrokken, en ik ben blij dat ik tot de generatie hoor die al deze ontwikkelingen in volle bewustzijn heb kunnen meemaken.

John Geus
Maart 2016.
In dit dokument gebruikte afkortingen:
ADSL
Asymmetric Digital Subscriber Line
CAPI
Common ISDN API
CLIP
Calling Line Identification Presentation
DECT
Digital Enhanced Cordless Telecommunications
DTMF
Dual-Tone Multi-Frequency
Eb
Extra Bel
IDK
Impuls Druktoets Kiezen
ISDN
Intergrated Services Digital Network
ISRA (of IS/RA)
Infrastructuur/Randapparatuur
KPN
Koninklijke Ptt Nederland
LED
Light Emitting Diode
Modem
ModulatorDemodulator
MSN
Multiple Subscriber Number
NT-1
Network Terminator-1
PABX
Private Automatic Branche Exchange
POTS
Post Office Telephone System
PSTN
Public Switched Telephone Network
PTT
Post Telegraaf Telefoon
SIP
Session Initiation Protocol
TDK
Toon Druktoets Kiezen
UTP
Unshielded Twisted Pair
VOIP
Voice over IP