Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Mikrophon-Taster aus leitfähigen Textilien "knackt"


von Raphael J. (raphael2)


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Halli hallo

ich bin neu hier im Forum, beschäftige mich schon lange mit Modellbau 
und Software, habe aber von Elektronik leider sehr wenig (keine) Ahnung.

Da ich Gleitschirmpilot bin, möchte ich gern die PTT-Taste meines 
Funkgeräts verbessern. Dazu habe ich mir leitfähigen Stoff von Eontext 
gekauft. 2 1cm2 grosse Stücke, je ein Kabel auf die Rückseite genäht, 
prima, funktioniert.

Allerdings hört man beim Loslassen starke "Knackgeräusche", wohl weil 
der Widerstand nicht sofort auf "unendlich" wächst wie bei einem echten 
Taster.

Als Lösung ist mir bisher nur ein Relais eingefallen, was für mich aber 
nach der Holzhammermethode klingt - geht das nicht auch einfacher, 
eleganter? Irgend ein Bauteil / Schaltung, welches "schlagartig" zu 
macht wie ein Gate?

Hoffe ihr seid gnädig ob meines Unwissens und könnt mir weiterhelfen!

Viele Grüsse, Raphael

PS: Btw., wahrscheinlich gut, dass ich ob meines ursprünglichen Projekts 
gar nicht angefangen habe: Ein stromloser Funktaster, der über eine 
Teslaspule (von der Funkfrequenz angeregt) einen Kondensator lädt und so 
die PTT-Taste strom- und kabellos machen könnte ;)

: Verschoben durch Moderator
von Bla (Gast)


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Schmitt Trigger der einen Analogschalter ansteuert?

Kabelloser Taster wäre auch machbar, z.B. so wie ein Warensicherungs 
Etikett

von Raphael J. (raphael2)


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Ok, werde mir den Schmitt-Trigger mal ergoogeln... :) Vielen Dank!

Wenn mir jemand bei der Auslegung des Funk-Tasters ohne Strom hilft, 
würde ich das sehr gerne ausprobieren!

von Typ (Gast)


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Wie sicherheitsrelevant ist das Funkgerät denn beim Gleitschirmfliegen?
Nicht dass am Ende noch wer vom Himmel fällt, weil eine Batterie leer 
ist, an die keiner gedacht hat (also die des Tasters)

von skydiver (Gast)


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Raphael J. schrieb:
> Als Lösung ist mir bisher nur ein Relais eingefallen, was für mich aber
> nach der Holzhammermethode klingt - geht das nicht auch einfacher,
> eleganter? Irgend ein Bauteil / Schaltung, welches "schlagartig" zu
> macht wie ein Gate?

Ich würde mir einen Mikrotaster an ein Klettband pfriemeln.
Etwa in dieser Weise oder so ähnlich:

http://www.hidrex.de/reha/fingertaster-am-klettband

von Gerd E. (robberknight)


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Bevor wir Dir eine genaue Schaltung vorschlagen können, solltest Du mal 
die PTT-Schaltung Deines Funkgeräts genau vermessen:

Was liegen da für Spannungen an dem PTT an?

Wird Masse oder Plus geschaltet?

Muss die Schaltung mit beliebigen Funkgeräten funktionieren, oder reicht 
es wenn das mit einem speziellen funktioniert?

Mit einem Photomos könnte man das relativ unabhängig vom Funkgerät 
bauen, bräuchte dann aber für den Taster auf jeden Fall eine separate 
Stromversorgung. Wenn die Schaltung des Funkgeräts passt und man es nur 
für dieses eine Funkgerät baut, kann man das evtl. auch so aufbauen, daß 
sich die Schaltung parasitär aus dem Funkgerät versorgt.

von Joe F. (easylife)


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Ich würde mal versuchen das "Signal" des Stofftasters mit einem NPN 
Transistor zu verstärken.

Die Schaltung geht davon aus, dass das Funkgerät auf PTT eine Spannung 
anlegt, und der Taster nach GND schaltet. Kann mich dunkel erinnern, 
dass das bei meinem Helm-Headset so war.

von Hp M. (nachtmix)


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Raphael J. schrieb:
> Da ich Gleitschirmpilot bin, möchte ich gern die PTT-Taste meines
> Funkgeräts verbessern. Dazu habe ich mir leitfähigen Stoff von Eontext
> gekauft. 2 1cm2 grosse Stücke, je ein Kabel auf die Rückseite genäht,
> prima, funktioniert.

Worin soll die Verbesserung gegenüber einem bewährten Schalter bestehen?
Was passiert, wenn das Zeug nass wird?

von Joe F. (easylife)


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Hp M. schrieb:
> Was passiert, wenn das Zeug nass wird?

Dann hat man schon längst ganz andere Probleme (nasser Gleitschirm 
fliegt nicht gut...) ;-)

von Peter D. (peda)


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Raphael J. schrieb:
> Allerdings hört man beim Loslassen starke "Knackgeräusche", wohl weil
> der Widerstand nicht sofort auf "unendlich" wächst wie bei einem echten
> Taster.

Nö, das ist Prellen. Durch die große Kontaktfläche (1cm²) öffnest und 
schließt Du die Kontakte mehrmals.
Richtige Kontake haben daher eine Sprungfeder, die beim Loslassen 
schlagartig öffnet.

von Raphael J. (raphael2)


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Mamma mia, vielen herzlichen Dank für eure Beiträge!!

Joe F. schrieb:
> Ich würde mal versuchen das "Signal" des Stofftasters mit einem NPN
> Transistor zu verstärken.
>
> Die Schaltung geht davon aus, dass das Funkgerät auf PTT eine Spannung
> anlegt, und der Taster nach GND schaltet. Kann mich dunkel erinnern,
> dass das bei meinem Helm-Headset so war.

das klingt für mich sehr interessant. Wie kann ich genau ausmessen, ob 
der Taster nach GND schaltet? Mit dem MM messen ob der Taster "-" 
unterbricht? Sorry für meine Laienfrage(n)!

Hp M. schrieb:
> Worin soll die Verbesserung gegenüber einem bewährten Schalter bestehen?
> Was passiert, wenn das Zeug nass wird?

Dass ich einen flexiblen Taster unter dem Handschuh tragen kann oder 
ggf. sogar einnähen kann. Wenn er nass wird macht das überhaupt nix, da 
habe ich schon ganz andere Probleme zuvor.

Peter D. schrieb:
> Nö, das ist Prellen. Durch die große Kontaktfläche (1cm²) öffnest und
> schließt Du die Kontakte mehrmals.
> Richtige Kontake haben daher eine Sprungfeder, die beim Loslassen
> schlagartig öffnet.

Auch wenn ich die Stoffstücke nur am Rand berühren lasse tönt es so. 
Würde der NPN-Transistor das beheben können? Der agiert ja letztlich 
ähnlich wie ein Relais, wenn ich das richtig verstehe?

von Gerd E. (robberknight)


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Raphael J. schrieb:
> Wie kann ich genau ausmessen, ob
> der Taster nach GND schaltet?

Du suchst Dir an den Batteriekontakten den Minuspol. Jetzt mit dem 
Durchgangsprüfer zwischen Minuspol der Batterie beide Kontakte des 
PTT-Ausgangs des Funkgeräts prüfen.

Wenn Du an einem Durchgang hast, dann ist das der GND und auf den wird 
geschaltet.

Miss auch die Spannung zwischen den beiden Pins des PTT-Ausgangs in 
offenem Zustand. Und wenn Du eh schon dabei bist, dann häng auch mal nen 
1K-Widerstand zwischen die beiden Pins des PTT-Ausgangs und miss dann 
die Spannung über dem Widerstand. Dann haben wir Spannung und Impedanz 
des Ausgangs.

> Peter D. schrieb:
>> Nö, das ist Prellen. Durch die große Kontaktfläche (1cm²) öffnest und
>> schließt Du die Kontakte mehrmals.

Letztendlich läuft es darauf hinaus. Aber der auslösende Mechanismus 
könnte auch sein daß der Widerstand der Kontaktfläche nur langsam steigt 
und damit lange in der undefinierten Region verbleibt. Nen Kondensator 
und nen Schmitt-Trigger dürften für beides helfen.

von Wer lesen kann ist klar im Vorteil. (Gast)


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Raphael J. schrieb:
> Mamma mia, vielen herzlichen Dank für eure Beiträge!!
>
> Joe F. schrieb:
>> Ich würde mal versuchen das "Signal" des Stofftasters mit einem NPN
>> Transistor zu verstärken.

> das klingt für mich sehr interessant. Wie kann ich genau ausmessen, ob
> der Taster nach GND schaltet? Mit dem MM messen ob der Taster "-"
> unterbricht? Sorry für meine Laienfrage(n)!

Parallel zum praktischen Weg gibt es noch den des Handbuchlesens: je 
"Profi" das Funkgerät, desto eher steht das darin. Typischerweise im 
Anhang oder bei den Anschlussbelegungen.

>> Was passiert, wenn das Zeug nass wird?
>
> Dass ich einen flexiblen Taster unter dem Handschuh tragen kann oder
> ggf. sogar einnähen kann. Wenn er nass wird macht das überhaupt nix, da
> habe ich schon ganz andere Probleme zuvor.

Sport- und/oder Angstschweiss.

> Würde der NPN-Transistor das beheben können? Der agiert ja letztlich
> ähnlich wie ein Relais, wenn ich das richtig verstehe?

Im Unterschied zu Relais, erfordern Transistorschaltungen massiv 
niedrigere Steuerleistungen und mit der passenden Schalungscleverness 
lässt sich der Bereich zwischen den Übergänge Ein->Aus und Aus->Ein 
gezielt an den Einsatzzweck anpassen/optimieren.
Siehe Schmitt-Trigger aka Schwellwertschalter mit Hysterese.

Zusätzlich könnte hier noch eine Impulsformung im zeitlichen Ablauf die 
Bedienung verbessern(
- wenn PTT aktiv, dann mindestens f. z.B. 730ms
- wenn PTT aus, dann mindestens f. z.B. 460ms
(sprich: zufällige kurze Berührungen ergeben noch keine Funkaussendung)

NB: von VOX auch schon gehört?

von Joe F. (easylife)


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Raphael J. schrieb:
> das klingt für mich sehr interessant. Wie kann ich genau ausmessen, ob
> der Taster nach GND schaltet? Mit dem MM messen ob der Taster "-"
> unterbricht? Sorry für meine Laienfrage(n)!

Nein, der Taster unterbricht nicht, sondern verbindet eine Leitung mit 
GND.
Allerdings gibt es da verschiedene Varianten.
Manchmal wird der Mikrofoneingang über 10-30K mit GND verbunden.
Evtl. ist das bei dir nötig.
Dann darf die PTT Taste ihren Widerstand nicht ändern, da man dies dann 
im Audio hört. Da kommt man dann auch mit der Transistorschaltung nicht 
weit.

Welches Funkgerät benutzt du?
Hast du eine gekaufte PTT Taste für den Finger, die man ausmessen 
könnte?

von Raphael J. (raphael2)


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Joe F. schrieb:
> Welches Funkgerät benutzt du?
> Hast du eine gekaufte PTT Taste für den Finger, die man ausmessen
> könnte?

Sorry, ihr seid schneller als ich. Und vielen Dank!

Es ist ein WinTec LP-4502.
Ja, habe ich. Soll ich den Widerstand messen?

von Joe F. (easylife)


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Raphael J. schrieb:
> Ja, habe ich. Soll ich den Widerstand messen?

- Kannst du ein Foto vom Stecker machen, der ins Funkgerät gesteckt 
wird?
- Wie hast du deine Stofftaste bisher angeschlossen?

: Bearbeitet durch User
von Raphael J. (raphael2)


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Joe F. schrieb:
> - Kannst du ein Foto vom Stecker machen, der ins Funkgerät gesteckt
> wird?
> - Wie hast du deine Stofftaste bisher angeschlossen?

Einfach das Kabel, welches üblicherweise durch den Taster 
kurzgeschlossen wird, durch den Stofftaster kurzgeschlossen.

von Raphael J. (raphael2)


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Mein Stecker hat ja nur 4 Pins. Ich denke (und habe es vom 
experimentieren auch so im Kopf) dass das Wintec immer funkt, sobald ein 
Mic angeschlossen ist - der Taster also nur das Mic unterbricht.
Seht ihr das auch so?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Raphael J. schrieb:
> Seht ihr das auch so?

Nein. Der Kombistecker enthält ja sowohl die Klinke für den Lautsprecher 
als auch die fürs Mikro. Oft ist es so, das die PTT zwischen den 
'Massen' des Lautsprechers und des Mikros liegt. (So machen das meine 
Motorolas und Kenwood Funken) Miss am besten mal mit einem Ohmmeter 
zwischen den 'Sleeves' der Klinken, ob der Taster dazwischen liegt.
1
Klinkenstecker
2
          |-----------
3
(=||======|
4
 ^      ^ |-----------
5
Spitze Schirm/Sleeve
6
Tip
In diesem Bild
https://en.wikipedia.org/wiki/Phone_connector_%28audio%29#/media/File:Jack_plug.png
ist 1 = Sleeve
2 = Ring
3 = Tip

Ring gibts bei dir nicht, weil das ja Monostecker sind.

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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Matthias S. schrieb:
> Oft ist es so, das die PTT zwischen den
> 'Massen' des Lautsprechers und des Mikros liegt. (So machen das meine
> Motorolas und Kenwood Funken)

Handbuch:
"ACHTUNG !
Das Wintec LP 4502 darf nur mit Zubehör kombiniert werden, welches 
Mikrophone und Lautsprecher elektrisch vollständig trennt. Es gibt 
Zubehör, welches eine gemeinsame Zuleitung für Lautsprecher und 
Mikrophone verwenden!"

Ich vermute einen Widerstand parallel zum Mikrofon (so im 2K-20K 
Bereich).

Du hast ja jetzt den Taster abgeschnitten, evtl. ist da bereits der 
Widerstand eingebaut.

Mach mal 3 Messungen:
- am abgeschnittenen Taster den Widerstand messen (ungedrückt, 
gedrückt).
- Widerstand zwischen Kabelanschluss zum Taster (ohne deinen oder den 
Originaltaster) und den jeweils anderen Ende am Mikrofonstecker (jeweis 
Tip und Sleve)
- Widerstand am Mikrofonstecker zwischen Tip und Sleve messen (schwarzes 
Multimeterkabel an Sleve halten (nicht das rote)).

: Bearbeitet durch User
von Axel R. (Gast)


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Bei meiner alten Klapperkiste (Albrecht AE144) wird die 
Elektretmikrofonmasse auf GND gezogen. Die nun fliessenden 350µA fürs 
Elektret werden als PTT-Signal verwendet.

StromTuner

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Joe F. schrieb:
> "ACHTUNG !
> Das Wintec LP 4502 darf nur mit Zubehör kombiniert werden, welches
> Mikrophone und Lautsprecher elektrisch vollständig trennt. Es gibt
> Zubehör, welches eine gemeinsame Zuleitung für Lautsprecher und
> Mikrophone verwenden!"

Ja genau. Das spricht ja für meine Theorie. Wenn man solches Zubehör 
benutzen würde, dann geht die Kiste auf Dauerstrich.

Axel R. schrieb:
> Bei meiner alten Klapperkiste (Albrecht AE144) wird die
> Elektretmikrofonmasse auf GND gezogen.

Dito hier. Der Lautsprecher liegt direkt auf Masse, das Mikro nicht. 
Verbindet man Lautsprechermasse mit Mikrofon-Minus, ists die PTT.
Anbei mal ein Auszug aus dem Kenwood TH42 Plan.

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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Kann aber auch sein, dass der Lautsprecher keine Masse-Verbindung hat 
(Class-D Treiber). Dann würde man den mit einer Masse-Verbindung killen.

von Rätselnder (Gast)


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Mir ist gerade überhaupt nicht klar,
was genau dieser Taster schaltet,
und was genau knacken bedeutet.

Aber würde nicht ein Kondensator parallel zum Taster
schon zum entprellen ausreichen?
100n, so als Vorschlag..

von Joe F. (easylife)


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Rätselnder schrieb:
> Aber würde nicht ein Kondensator parallel zum Taster
> schon zum entprellen ausreichen?
> 100n, so als Vorschlag..

Nein. Wenn der Taster einen Widerstand parallel zum Mikrofon schaltet, 
darf sich dieser Widerstand während er geschaltet ist nicht ändern. 
Sonst hört man das im Mikrofonsignal.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Joe F. schrieb:
> Kann aber auch sein, dass der Lautsprecher keine Masse-Verbindung hat
> (Class-D Treiber)

Nope. Das wird in Funkgeräten nicht verbaut, weil man sich damit unnötig 
Störungen einfängt.

von Raphael J. (raphael2)


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Joe F. schrieb:
> Mach mal 3 Messungen:
> - am abgeschnittenen Taster den Widerstand messen (ungedrückt,
> gedrückt).

Der Taster ist nicht abgeschnitten, ich habe einen 2. Kabelbaum, aber 
ohne Taster, an den ich den Stofftaster angeschlossen habe. An meinem 
Kabelbaum der im Einsatz ist habe ich nun gemessen, dass zwischen Tip 
und Sleeve der 2.5mm-Klinke 1.58 auf dem MM angezeigt wird bei 
gedrücktem Taster, wenn dieses in der 2k-Einstellung steht - allerdings 
nur bei verbundenem Mikro (dieses ist durch einen Stecker getrennt). 
Heisst das nun, dass ich da 1580 Ohm Widerstand habe?! Ohne gedrückte 
Taste ist in keiner Einstellung ein Widerstand zu messen.
Entferne ich das Mikro, messe ich zwischen Sleeve und Kontakt am Stecker 
zum Mikro bei gedrückter Taste ca. 150 in der 200-Einstellung, also wohl 
150 Ohm? Bei nicht gedrückter Taste wiederum gar nichts.

Ich danke euch herzlich für eure Geduld!

: Bearbeitet durch User
von Joe F. (easylife)


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Raphael J. schrieb:
> An meinem
> Kabelbaum der im Einsatz ist habe ich nun gemessen, dass zwischen Tip
> und Sleeve der 2.5mm-Klinke 1.58 auf dem MM angezeigt wird bei
> gedrücktem Taster, wenn dieses in der 2k-Einstellung steht - allerdings
> nur bei verbundenem Mikro (dieses ist durch einen Stecker getrennt).
> Heisst das nun, dass ich da 1580 Ohm Widerstand habe?!

Ja, vermutlich 1.5K (+5% Toleranz)

> Ohne gedrückte
> Taste ist in keiner Einstellung ein Widerstand zu messen.
> Entferne ich das Mikro, messe ich zwischen Sleeve und Kontakt am Stecker
> zum Mikro bei gedrückter Taste ca. 150 in der 200-Einstellung, also wohl
> 150 Ohm? Bei nicht gedrückter Taste wiederum gar nichts.

Dann kann dein Funkgerät evtl. unterscheiden, ob ein Mikro + PTT-Taste 
oder nur eine PTT-Taste ohne Mikro angeschlossen ist.

Kannst ja mal gucken, ob wenn du nur die Taste angeschlossen hast (also 
kein externes Mikro), PTT trotzdem funktioniert, und die Funke das 
interne Mikro benutzt. Das spräche für diese Theorie.

Aber klar ist dann schonmal, wie es angeschlossen werden muss.
1.5K parallel zum Mikro.
Und zwar entweder 1.5K oder offen, und keine anderen Werte (wie sie 
deine Stofftaste erzeugt).

Ohne externe Stromversorgung (extra Batterie) wird man da nichts 
Sinvolles machen können - weiss nicht ob's den Aufwand wert ist.
Sooooo schlecht sind die Drucktaster mit Klettband für den Finger ja 
auch nicht. Richtig schön wäre ja eine kabellose Lösung, das Kabel im 
Ärmel nervt mich am meisten.

von Mani W. (e-doc)


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von Rätselnder (Gast)


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Joe F. schrieb:
> Nein. Wenn der Taster einen Widerstand parallel zum Mikrofon schaltet,
> darf sich dieser Widerstand während er geschaltet ist nicht ändern.
> Sonst hört man das im Mikrofonsignal.

? Kondensator schrieb ich..
100nF

@raphael
Kannst du das mal ausprobieren,
einen Kondensator mit 100nF parallel zum Taster hängen?
Und dann berichten ob sich was verändert?

Evtl auch mit einem größeren Kondensator versuchen,
kaputt gehen kann da nichts.
Der Kondensator sorgt lediglich dafür,
dass nach loslassen der Taste für eine kurze Zeit
weiter gesendet wird.

Wenn ich den Schaltplan richtig lese,
Ist da eh schon ein 10n parallel zum Taster gesetzt,
der jetzt mit den neuen Bedingungen halt nicht mehr ausreicht.

von Joe F. (easylife)


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Rätselnder schrieb:
> ? Kondensator schrieb ich..
> 100nF

Und was macht ein parallelgeschalteter 100nF (oder mehr...) mit dem 
Mikrofonsignal?

Das Problem, dass der Stofftaster einen fast beliebigen Widerstand 
annehmen kann (je nachdem mit welchem Druck die beiden Teile 
zusammengepresst werden) wird auch mit einem Kondensator nicht gelöst.

Abgesehen davon, dass die willkürliche Widerstandsänderung dem Funkgerät 
das erkennen der PTT Funktion erschwert bis unmöglich macht, beeinflusst 
der Stofftaster eben auch direkt das Audio-Signal des Mikrofons.
Es entstehen also gleich 2 Probleme, die ein über einen "echten" 
Schalter zugeschaltete Festwiderstand nicht hervorruft.

: Bearbeitet durch User
von Raphael J. (raphael2)


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Ich werde das so rasch wie möglich testen mit dem Widerstand.

Joe F. schrieb:
> Es entstehen also gleich 2 Probleme, die ein über einen "echten"
> Schalter zugeschaltete Festwiderstand nicht hervorruft.

...das verstehe ich nicht. Der echte Taster, der bei dem Headset dabei 
ist, hat einen fest definierten Widerstand (wie oben gemessen). Der 
Stofftaster ist aktuell ziemlich niederohmig (ca. 0.6kOhm), wieso kann 
ich da nicht einfach einen Widerstand dazusetzen von z.B. 0.9kOhm?

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