Die wesentlichen elektromechanischen Funktionen, die ein Telefon zum Funktionieren bringen, sind ziemlich einfach und unkompliziert. Diese Erklärung beschreibt die Prozesse, die ein Festnetztelefon zum Funktionieren bringen. Die Prozesse, die Mobiltelefone zum Funktionieren bringen und Voice over Internet Protocol (VoIP)-Telefonen ermöglichen, sind etwas komplizierter und erfordern Funkwellen und Internet Protocol (IP). Die Grundprinzipien, damit jedes Telefon funktioniert, sind jedoch die gleichen.
Damit ein Festnetztelefon funktioniert, müssen zwei Kupferdrähte zwei Dinge übertragen:
Signale und Stimme. Die beiden Drähte, die normalerweise grün und rot beschichtet sind, sind das Herzstück des Prozesses, der das Telefon zum Funktionieren bringt. Während das Telefon auf dem Haken oder in seiner Halterung ruht, begrenzt ein Kondensator in der Telefonhalterung den Stromfluss zum Klingelton, eigentlich ein Chip in einem kleinen Lautsprecher. Der Kondensator verhindert einen Kurzschluss in den Leitungen und die örtliche Telefonanlage erkennt, dass das Telefon aufgelegt ist.
Für einen ordnungsgemäßen Telefonbetrieb muss der Ton über die gleichen Kabel übertragen werden, die den Rufton aktivieren. Der Hörer aller Telefone enthält ein Mikrofon, das es ermöglicht, Schallimpulse in elektrische Impulse umzuwandeln. Der andere Bestandteil des Mobilteils, der Hörer, wandelt den hörbar modulierten elektrischen Strom wieder in Schallwellen um und die Stimme wird gehört. Das Senden und Empfangen der Stimme hängt daher sowohl von Schallwellen als auch von elektrischem Pulsieren ab.
Wenn das Telefon in der Halterung liegt, ist nur der Klingelton, der Chip, elektrisch angeschlossen. Wenn das Telefon einen eingehenden Anruf empfängt, sendet die örtliche Telefonzentrale einen Hochspannungswechselstrom (AC) an den Basisschalter. Dieser Stromstoß übersteuert den Kondensator und die integrierte Schaltung (IC) der Halterung lässt das Telefon klingeln. Bei Telefonen in den USA liegt dieser Anstieg normalerweise im Bereich von 20 Hertz (Hz). Die Auswahl des angerufenen Telefons erfolgt über die Wählton-Mehrfrequenz-(DTMF)-Impulse, die Tasten auf der Telefontastatur des Anrufers. Beim Abheben von Sende- und Empfangshörern überträgt der Schalter in der Halterung die elektrischen Überspannungen von Wechselstrom auf Gleichstrom (DC) und ermöglicht so die Sprachübertragung über die beiden Drähte. Die beiden Wiegeschalter erregen dann Widerstandskurzschlüsse über ihre jeweiligen Drähte, erzeugen einen Wählton am sendenden Ende und aktivieren den Rufton am empfangenden Ende.
Die Hauptkabel des Telefons verlaufen von Telefonen zu Telefonbuchsen und zu den Eingangsboxen im Haus oder Gebäude. Von dort aus transportieren Telefonkabel, die an den allgegenwärtigen Telefonmasten entlang der Straße aufgereiht sind, Anrufe an die Ortsvermittlungsstelle. Von der Ortsvermittlungsstelle führen Glasfaserleitungen, Funkübertragungen und bei Ferngesprächen Satellitenübertragungen einen Anruf zum Ziel, wo er in den beiden Kupferdrähten wieder landet.
Funkwellen werden verwendet, damit ein Mobiltelefon richtig funktioniert. Internetprotokolle (IP), Netzwerkdigitalisierung und Paketvermittlung werden verwendet, damit das VoIP-Telefon funktioniert.