看完本文你将了解手机的前世今生，了解手机的工作原理，了解手机内部的芯片，操作系统是干什么的。总之，手机方面该了解的这里都有。

我的身世你知道多少？

我的名字叫手机，也叫移动电话。我的前辈是有线电话，它们可没我自由，它们每个人都被一根线绑着只能在机座附近活动。现在的我可不一样了，没了线的束缚，想去哪就去哪，只要能看到信号塔，我就不会迷路。

我从哪来呢?

容我想想。那是在1876年3月10日，亚历山大·贝尔（Alexander Bell）和负责机械制造的搭档沃森在两间小屋子里经过十几个小时奋战，找到了让我把电信号转化成声音信号的方法。后来又经过反复的实验终于成功了，而且，我传出去的第一次通话竟然是贝尔被硫酸伤到腿时的呼救声！

贝尔和同事试验刚刚发明的电话

从这以后，我的祖先就诞生了。令人失望的是，人们竟然把我的祖先当做一个玩具，没有吸引到投资者的青睐。

贝尔的“小盒子”

接下来我被人们发现价值是在1878年，贝尔和沃森在波士顿和纽约之间进行了首次长途电话试验，两地相距300千米。这次成功地让我在报纸的头条版面上抛头露面。人们也认识到了我的重要性。

挣脱线绳束缚，获得自由

1896年，意大利“无线电之父”伽利尔摩·马可尼（Guglielmo Marchese Marconi）发明了一种无线电装置，自此，实现了人类历史上首次无线电通信，当时的通信距离仅为30米！随后于1932年在梵蒂冈城和卡斯特尔－甘多尔福的波普夏宫之间创立了世界上第一次微波无线电话联系。从以后我就不再受线绳的束缚了。

“无线电之父”马可尼

1973 年，摩托罗拉工程师马丁·库帕在纽约街头用自己发明的手机打了通电话，路人纷纷驻足，都在纳闷这个人为何自言自语？

马丁·库帕

从这个时候起，我正式的走上了历史的舞台。后来，在库帕的不断努力下，我的体积越来越小，到了1987年，已经相当小了像一块砖头，这就是我们家族当中豪横的“大哥大”。从此一发不可收拾，在减肥的路上越走越远。到1991年时，我的质量为250克左右，到1996年秋，摩托罗拉公司的无线电话重量已减小到了100克，这个时候，真正意义的手机就算诞生了。

我是如何变成人类的顺风耳？

还得从贝尔开始说起，贝尔和他的助手华生动手设计了中心设置磁舌簧的发话器。

这种发话器能传递各种频率的声音，振动舌簧通过电磁感应转换为各种电振荡。同样结构的装置放在一定距离的另一端，作为接收机用。其实就是通过声音震动带动线圈切割磁感线，产生感应电流。这样就把声音信号转化成电信号了。接收到的电信号在接收机这一端再通过线圈在磁场中的运动转化成声音信号。这就可以实现声音的传输。

但是，当时的电话体积大得惊人，像个大箱子，发话人必须大声喊叫，而且只能在小城市范围内单线通话。后来大发明家爱迪生用碳粒接触装置来控制话筒里的电流。其原理是利用声音震动话筒里边松散的碳粒.因为碳粒接触程度的变化，产生不同的电阻，因此流过碳粒的电流因受到震动而改变，在另一端，由变化的电流转换为声音。这下声音的保真度大大提升。这也形成了后来电话的基本结构。

电话结构图

为了实现多人通话，就有了一个专门负责接线的话务员。利用人工交换机接线。当然，效率一定是很差了。

再后来，就出现了自动电话交换机，它是利用电磁继电器进行接线。再也不用人工接线了。可是要想实现远距离通话，只能远距离架电话线了。但是随着电话用户的不断增多，远距离架线就很不方便了。

无线电发射机

那么如何让电话变得方便呢？还得是无线电技术的发展。经过麦克斯韦、赫兹等物理学家的努力探索，人们认识了无线电磁波。它能够在空间内无介质传播。马可尼发明了世界上第一台无线电报装置。后来的无线电技术为人类作出了伟大的贡献。当然后来手机的普及也得益于此。自此，手机成了人们的顺风耳。

我已经超越通讯工具这个角色了！

我们家族里最有本事的智能手机出现以后，我们就已经远远超过了通讯工具的角色了。智能手机几乎可以完成绝大部分电脑的功能，除通话之外，手机拥有上网、娱乐休闲、高分辨率触摸屏、WiFi、高速数据访问、云访问、GPS导航、NFC、重力感应水平仪等功能。那是什么支撑着这些强大的功能呢？

我们既然有电脑的功能，那肯定是有着和电脑相似的结构。首先必须有这种各样的硬件设备。比如：

中央处理器也就是CPU

它是我的大脑，我完成的每一个指令、每一则位运算都需要CPU来完成。

储存器

我的大脑和人的大脑还是有区别的的。我的记忆和储存是需要单独建个仓库的。大脑可是承担不起。

手机这么小的身躯为啥能装下和电脑一样的东西呢？这一切要归功于集成电路技术了。尤其是CPU芯片和储存器芯片技术。最近华为遭到了美国的技术封锁，被人卡脖子了。可见芯片制造技术的地位是相当高了。

独立的操作系统

除了硬件的配置外，独立的操作系统也非常重要。

安卓系统

操作系统就像我神经中枢一样。它能管理计算机或者手中的硬件、软件及数据资源，控制程序运行，改善人机界面，为其它软件的开发提供必要的服务和相应的接口。

华为自主研发的鸿蒙系统

独立的运行空间，可以由用户自行安装软件、游戏、导航等第三方服务商提供的程序，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入。

这些技术的让我深深的影响着人类的生活。

我对未来人生的期许

为了满足你们人类的需求，我一直在更新着自己的结构。

有朝一日我们能够读懂人类的大脑，在你们意念控制下完成各种活动。那么我就是你的知己了。我可以帮你们控制身边所有的物联网终端。那么我又是你们的生活管家。

这样的我，你们爱了吗？一部让你爱不释手的手机。

全文完。这里是@蓬莱岛勇士科学站 ，一位爱科普的物理教师，关注我，带你了解有趣的科学世界。

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