Benutzer:Malzeit/Sprechtaste bei Tonaderspeisung

Baustelle

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Abb. 1: Mikrofon mit Sprechtaste im "Bastler-Look"

Schnelle DSL-Anschlüsse erweitern die Kommunikationsmöglichkeiten enorm. In einer Konferenzschaltung über VoIP kann man mit vielen Freunden gleichzeitig kommunizieren ohne das hohe Kosten entstehen. Eine sehr wünschenswerte Funktion stellt die Sprechtaste, neudeutsch PTT (Push-to-Talk), dar. Dadurch bleiben den Gesprächsteilnehmer die Nebengeräusche der anderen erspart. Tastenkombinationen für alles mögliche sind kaum merkbar oder bei vielen Programmen gar nicht umsetzbar. Warum also nicht direkt am Mikrofon einen Schalter einbauen? Dazu werden im folgenden die Fallstricke und geeignete Lösungen präsentiert.

Tonaderspeisung

Abb. 2:Tonaderspeisung bei aktivem Elektretmikrofon

Tonaderspeisung, was ist das? Beim PC-Mikrofon kommt durchwegs das Elektretmikrofon als Schallaufnehmer zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um ein Kondensatormikrofon mit integriertem Transistor als Verstärker. Der benötigt eine Spannungsversorgung für seinen Betrieb, wobei zur Verringerung der Verdrahtung das Sprachsignal auf dem selben Draht erfolgt.

Der Aufbau ist sehr einfach. In Reihe zur Spannungsversorgung befindet sich der Arbeitswiderstand, der Feldeffekttransistor arbeitet in Source-Schaltung und das Sprachsignal wird im PC über einen Koppelkondensator dem Analog-Digital-Umsetzer zugeführt. Somit werden nur zwei Drähte für das Mikrofon benötigt und das ganze als Tonaderspeisung bezeichnet.

Problemstellung

Abb. 3:So knackst es beim betätigen des Tasters

Für die Tonaderspeisung in PC-Soundkarten gibt es keinen festen Standard. Bei manchen bietet der Ring vom Klinkenstecker als seperate Spannungsversorgung, bei anderen steht dort keine Spannung an und es ist nur die Tonaderspeisung möglich. Immer jedoch führt die Spitze des Klinkensteckers das Sprachsignal.

Die einfache Lösung mit Schließertaster in der Signalleitung erzeugt Knackser, etwa wegen der Aufladung der Leitungskazitäten.

**"Stereo"-Klinkenstecker**
Kontakt	Belegung
Spitze	Signal
Ring	Spannungsversorgung
Schaft	Masse

Schaltungen

Abb. 4: Die Universalschaltung

Für alle gängigen Belegungsvarianten funktioniert die Universalschaltung (Abb 4). Der Kondensator nach dem Öffner-Taster wirkt als Kurzschluss für Wechselspannung. Solange der Schalter geschlossen ist bekommt der PC somit kein Sprachsignal. Nach dem betätigen des Öffners wirkt der Kondensator nicht mehr. Ein hochohmiger Widerstand wirkt der Selbstentladung des Elkos entgegen. Der Schalter dient zum permanenten aktivieren des Mikrofons.

Damit bösen Überraschungen vorgebeugt sei, empfiehlt sich vor dem Aufbauen eine Leckstrommessung, ob man nicht einen schlechten Elko erwischt hat. Nach etwa einer halben Stunde sollte sich ein Leckstrom von weniger als 0,1 µA eingestellt haben. Ansonsten knackt es nach einer längeren Sprechphase doch deutlich. High-Cap-Kerkos habe vermutlich vernachlässigbare Leckströme.

Abb. 5: Vereinfachung, wenn der Ring Spannung hat

Nicht jeder hat einen Öffnertaster in der Bastelkiste liegen und möchte für dieses kleine Projekt den Elektronikversender bemühen. Solange der Ring eine Spannungsversorgung – was den Regelfall darstellt – bietet, funktioniert die vereinfachte Schaltung (Abb. 5), die den weit gängigeren Schließertaster benutzt. Der Kondensator in Serie zur Signalleitung sorgt für Gleichspannungsentkopplung, sollten sowohl Spitze als auch Ring des Klinkensteckers eine Versorgungsspannung bereitstellen.

Der Koppelkondensator sollte mindestens einen Wert von 470nF oder mehr aufweisen. Dabei darf kein Elektrolytkondensator benutzt werden.

Tipps zum Aufbau

Kabel vom Mikrofon zerschneiden und verwenden

Brücke zwischen Ring und Spitze wenn Mikrofonkabel zweipolig ist.

Einfach Löcher in den Standfuß bohren und Lochraster mit Schrauben befestigen

Unnötige Buchsen/Stecker sparen und möglichst alles Klemmen. Der Klinkenstecker macht keinen zuverlässigen Kontakt.

Kabelbinder als Zugentlastung verwenden

Darauf achten das der Tasten von beiden Seiten gut erreichbar ist und die Hand nicht durch die Klemmblöcke irritiert wird.

Häufig Kupferlackdraht im Kabel, das mit einer Zugentlastung verdrillt ist. Vor dem verlöten die Zugentlastung herausschneiden.

Probleme

AGC

Alternativen

Ein Spezialpad oder Fußpedal erfordert zumindest keine komplizierten Tastenkombinationen, kostet aber einiges an Geld. Darüber hinaus kann man sich ein Spezialpad mit V-USB selbst bauen, macht aber weit mehr mühe als die gezeigte Schaltung.