CAMPBELL, Ashley George
CAMPBELL, Ashley George

Descripción

George Ashley Campbell, (Minessota 1870-1954). Ingeniero eléctrico estadounidense considerado un pionero del desarrollo y uso de métodos matemáticos cuantitativos para resolver las limitaciones de la telegrafía y la telefonía en larga distancia. Sus más importantes contribuciones se centraron en la teoría y uso de bobinas de carga. Diseñó asimismo los primeros filtros de onda para lo que más tarde se conocería como el método de imagen. Sus aportaciones en estas dos áreas de trabajo se tradujeron en importantes beneficios económicos para la American Telephone and Telegraph Company (AT & T).

Biografía

George Ashley CAMPBELL nació el 27 de noviembre de 1870 en Hastings (Minnesota). Estudió en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), donde se graduó en 1891. La Universidad de Harvard le otorgó una beca que le permitió realizar sus estudios de postgrado en universidades de prestigio europeas durante tres años. Estudió en Göttingen (Alemania) con el profesor Klein, en Viena con el profesor Boltzmann y en París con el profesor Poincaré. De esta forma, se especializó en matemáticas avanzadas, electricidad y mecánica. Campbell se doctoró en Harvard en 1901. La tesis describía su investigación sobre la bobina de carga en los laboratorios de la American Telephone and Telegraph Company (AT & T), donde comenzó a trabajar en 1897.

Partiendo de los trabajos de otro ingeniero de AT&T, Oliver Heaviside, en un artículo publicado en el año 1887, que sugiere soluciones como la inserción de bobinas de inducción a intervalos regulares a lo largo de la línea para eliminar la distorsión en la transmisión de las señales, Campbell calculó los puntos donde deberían insertarse bobinas de carga en los cables telefónicos para que pudiesen transmitir telefonía analógica a distancias mucho mayores aumentando la inductancia. A un resultado similar había llegado otro ingeniero, Michael I. Pupin, profesor de la Universidad de Columbia. Tanto Pupin como Campbell presentaron la solicitud de patente, que finalmente fue concedida a Pupin en 1900. A fin de evitar batallas legales, AT&T decidió comprarle la patente a Pupin por medio millón de dólares, una fortuna de entonces, pero fácil de rentabilizar por la compañía que ahorró $ 100 millones durante el primer cuarto del siglo XX. En puridad, podría atribuirse a Heaviside la primicia teórica, a Pupin la habilidad en lograr la patente, pero es indiscutible que Campbell fue el primero que construyó un circuito telefónico con el empleo de bobinas de carga.

A Campbell su compañía le encargó que investigara la posibilidad de mejorar la calidad de la línea utilizando un cable bimetálico (hierro/cobre), inventado por otro ingeniero de AT&T, John S. Stone, capaz de incrementar la inductancia cumpliendo la condición de Heaviside. Campbell descubrió que no era necesario utlizar elementos concentrados en los circuitos como proponía Stone para aumentar la inductancia, sino que era suficiente distribuirlos alojando las bobinas de carga en las cámaras de registro ubicadas suficientemente próximas en una línea real. Este hallazgo permitiría ahorrar costes de construcción de nuevas cámaras de registro a lo largo de la línea. La comprobación de la validez de sus cálculos quedó demostrada el 6 de septiembre de 1899 en la primera línea en pruebas instalada con bobinas de carga simétricas y con un valor típico de 88mH en un circuito de unos 94 km de longitud. La primera línea 'pupinizada' con tráfico real se puso en servicio el 18 de mayo de 1900 en Boston.

Campbell comenzó sus trabajos sobre filtrado en 1910. La creación de los filtros se basó en una red de inductores y condensadores configurados de forma específica para producir filtros de paso bajo, paso alto y paso de banda. Este tipo de filtros pueden diseñarse para permitir el paso de frecuencias a cualquier rango concreto y a la vez rechazar otros rangos. Otto Zobel, que también trabajaba para AT&T en Nueva York, denominó a este filtro "de constante k", años más tarde.

La AT&T quería filtrar un canal telefónico de forma precisa con la intención de emplear los mismos cables para más de una conversación telefónica de forma simultánea. De forma que si se usaba la multiplexación por división de frecuencia (FDM) se lograse que no existiera diafonía entre los canales, preservando muy especialmente la privacidad. Los diseños, que mejoró Zobel, generaron altos beneficios económicos a AT&T, puesto que se enviaban varias conversaciones por los mismos cables. Esta técnica fue el principal método de distribución del servicio telefónico hasta que se suplantó por las técnicas digitales a partir de 1980.

Campbell fue premiado con la Medalla de Honor del IRE en 1936. También fue galardonado con la Medalla Edison de la AIEE en 1940, que reconocía su labor como científico e inventor, además de por sus contribuciones a la teoría y aplicación de circuitos y aparatos eléctricos.

Estuvo casado con Caroline Sayer con la que tuvo un hijo. George Ashley Campbell falleció el 10 de noviembre de 1954.

Más información en:

http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?arnumber=4266885

http://coitt.es/res/revistas/Antena164_07b_Reportaje_Patentes.pdf

http://ethw.org/George_Campbell

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