语音信息的交换仍然是当今社会信息交换的主要内容之一，而实现语音信息交换的工具是电话机。

　　电话机设置在电话通信起点和终点的用户侧，是电话网的用户终端设备。电话通信是通过声能与电能相互转换并利用“电”这个媒介来传输语言的一种通信方式。电话通信的最基本原理就是每个用户使用一部电话机，用导线将话机连接起来，通过“声”、“电”转换，使两地用户可以互相通话。

　　两个用户要进行通信，最简单的形式就是将两部电话机用一对线路连接起来。

　　随着电话机的用户逐渐增多，出现多个用户之间互通的需要。为保证任意两个用户间都能通话，很自然我们会想到每两个用户用一对线路连起来。依次类推，如果该用户与外面N个用户联系就需要N对电话线，工程实现会存在困难。5个电话用户之间互通，所用线路就需要10对。

　　如果有N个用户，为保证任意两个用户都能通话，N个用户连接所用线路则需要N(N-1)/2对。因此，当用户数不断增加时，所需电话线对数随之猛增。想想看，对每个用户来说，家中则需接入N-1对线，打电话前还需将自己话机和接收一方的电话线连起来，那就太麻烦了！

　　当然，随着用户N不断增加，还会产生以下几个问题:

　　1）线路投资很大，但线路的利用率低。

　　2）使用不方便，话机与许多对线连接起来非常困难。

　　3）维护困难

　　怎样解决这个难题呢？我们需要一个既有减少电话线数量，又能保证用户之间电话通信正常进行的装置，这就是电话交换机的基本概念。

　　具体做法是:在用户分布的密集中心，安装一台设备，这好比是一个多路开关接点，开关接点平时是打开的，当任意两个用户之间需要通话时，设备就把连接两个用户的接点接通，让这两个用户通过一对电话线通话。由此可以看出，这个设备可根据发话者的需求，完成与另外一个用户之间交换信息的任务，所以这种设备就叫做电话交换机。实际的交换机是相当复杂的，但有了电话交换设备，一部电话机只需要连接一对电话线，N个用户之间只需要N对线就可以满足要求，使线路的费用大大降低。尽管增加了交换机的费用，但它将为N个用户服务，提高了线路利用率。