Las funciones electromecánicas esenciales que hacen que un teléfono funcione son bastante simples y directas. Esta explicación describe los procesos que hacen que un teléfono fijo funcione. Los procesos que hacen que los teléfonos móviles funcionen y que permiten que funcionen los teléfonos de Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP) son un poco más complicados y requieren ondas de radio y Protocolo de Internet (IP). Sin embargo, los principios básicos para que cualquier teléfono funcione son los mismos.
Para que un teléfono fijo funcione, dos cables de cobre deben transmitir dos cosas:
señales y voz. Los dos cables, generalmente recubiertos de verde y rojo, son el corazón del proceso que hace que el teléfono funcione. Mientras el teléfono descansa en el gancho o en su base, un capacitor dentro de la base del teléfono limita la cantidad de corriente eléctrica que fluye hacia el timbre, en realidad un chip dentro de un pequeño altavoz. El condensador evita un cortocircuito en los cables y el equipo de la central telefónica local reconoce que el teléfono está colgado.
Para que el teléfono funcione correctamente, el sonido debe transmitirse por los mismos cables que activan el timbre. El auricular de todos los teléfonos contiene un micrófono que permite que los pulsos de sonido se transfieran a pulsos eléctricos. La otra parte integral del teléfono, el receptor, convierte la corriente eléctrica modulada de forma audible en ondas sonoras y se escucha la voz. La transmisión y recepción de la voz, por lo tanto, depende tanto de las ondas sonoras como de la pulsación eléctrica.
Cuando el teléfono está en su base, solo el timbre, el chip, está conectado eléctricamente. Cuando el teléfono recibe una llamada entrante, la central telefónica local envía una sobretensión de corriente alterna (CA) de alto voltaje al interruptor de la base. Esta sobretensión anula el condensador y el circuito integrado (IC) de la base hace que suene el teléfono. Para los teléfonos en los EE. UU., Este aumento suele estar en el rango de 20 hercios (Hz). El teléfono que recibe la llamada se selecciona mediante los pulsos de multifrecuencia de tono de marcación (DTMF), los botones del teclado del teléfono de la persona que llama. Cuando se levantan los teléfonos de transmisión y recepción, el interruptor en la base transfiere las sobretensiones eléctricas de corriente alterna a corriente continua (CC), lo que permite la transmisión de voz a través de los dos cables. Los dos interruptores de la base energizan los cortocircuitos de resistencia a través de sus respectivos cables, produciendo un tono de marcación en el extremo de transmisión y activando el timbre en el extremo de recepción.
Los cables primarios del teléfono van desde los teléfonos hasta las tomas de teléfono y las cajas de entrada de la casa o el edificio. Desde allí, los cables telefónicos tendidos en los ubicuos postes telefónicos a lo largo de la calle transmiten las llamadas a la centralita local. Desde el intercambio local, las líneas de fibra óptica, la transmisión de radio y, para las llamadas de larga distancia, las transmisiones por satélite llevan una llamada a su destino, donde termina nuevamente dentro de los dos cables de cobre.
Las ondas de radio se utilizan para hacer que un teléfono celular funcione correctamente. Los protocolos de Internet (IP), la digitalización de redes y la conmutación de paquetes se utilizan para que el teléfono VoIP funcione.