Selbstbau einer Transistor-Sprechkapsel als Ersatz für ein Kohlegrieß-Mikrofon

Geschrieben von: Volker Lange-JansonSonntag, den 10. November 2019 um 14:31 Uhr - Aktualisiert Donnerstag, den 19. Dezember 2019 um 09:06 Uhr

// Selbstbau einer Transistorsprechkapsel als Ersatz für einKohlegrießmikrofon

Kohlegrießmikrofone kamen noch bis in die 1970er-Jahre in Telefonen zum Einsatz.Konstruktions- und alterungsbedingt liefert ihr zum Prinzip erhobener Wackelkontakt derKohlekörnchchen eine nur mäßige Tonqualität. Oft lässt sich ein Ersatz mitKondensatormikrofonen und der dazu notwendigen Verstärkerelektronik ausPlatzgründen nur im Selbstbau verwirklichen.

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Angeregt durch die Beschreibungen und das Schaltbild auf

-  http://www.vmarsmanuals ... Mic_Replacement.pdf und

-  https://www.wumpus-gollum-forum ... 73&thread=14

- Elektor, englische Ausgabe, Jahrgang 1994, Heft 12, Seite Seite 94, mit Layout:                                https://www.americanradiohistory.com/Elektor.htm  oder noch besser  https://www.americanradiohistory.com ... 1994-12 ... 0094.pdf -

entschloss ich mich zum Nachbau der Transistorsprechkapsel nach einem Artikel von ColinGuy, G4DDI.

 

 

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Selbstbau einer Transistor-Sprechkapsel als Ersatz für ein Kohlegrieß-Mikrofon

Geschrieben von: Volker Lange-JansonSonntag, den 10. November 2019 um 14:31 Uhr - Aktualisiert Donnerstag, den 19. Dezember 2019 um 09:06 Uhr

Transistorsprechkapsel mit einem Kondensatormikrofon im Eigenbau nach einer Schaltungvon G4DDI.

Nahaufnahme der Verdrahtung.

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Selbstbau einer Transistor-Sprechkapsel als Ersatz für ein Kohlegrieß-Mikrofon

Geschrieben von: Volker Lange-JansonSonntag, den 10. November 2019 um 14:31 Uhr - Aktualisiert Donnerstag, den 19. Dezember 2019 um 09:06 Uhr

Rückseite der Platine. Im Internet gibt es zahlreiche Angebote von industriell hergestellten Transistorsprechkapseln,die meistens als Ersatz in den Telefonen FeTAp 611 612 613 751 752 791 792 und so weitervorgesehen sind und nur eingesteckt werden müssen. Allerdings passen sie nicht oder nurnach Umbauten in andere Telefone. Deshalb ist ein Selbstbau interessant. Für die schwedischen Telefone DIALOG kommen wegen der beengten Platzverhältnisse inder Sprechmuschel nur selbst gebaute Transistorsprechkapseln in Betracht. // Laut einem Mitglied des Wumpus-Gollum-Forum wurde diese Sprechkapsel-Schaltungerfolgreich mit einer Fritzbox in einem W49/W48 getestet. Die Sprachverständlichkeit ist sehrgut und wesentlich besser als bei einem Kohlegrießmikrofon. Der Lautstärke ist vielleicht eineIdee zu hoch und der Frequenzumfang ist eventuell eine Idee zu klein. Der Hall, der in derSprechmuschel entsteht, lässt sich durch schallschluckende Materialien wie Wolle, Papier oderGummi beseitigen. Die gleichen Erfahrungen hatte ich im schwedischen Telefon DIALOG gesammelt. Hinzu komtnoch, dass die Rückhördämpfung besser sein könnte. Alles in allem war dieses Projekt einvoller Erfolg. Beim schwedischen Telefon DIALOG sind manche Sprechkapsel zu leise und einErsatz ist nicht zu beschaffen. Der Nachbau der Schaltung erfolgte auf einer passgenau kreisrund zugesägtenLochrasterplatte, auf der mit bedrahteten Bauteilen dicht gedrängt die Schaltung realisiertwurde. Als Transistoren verwendete ich die Typen 2N2222 und 2N2907.

Transistorsprechkapsel in die Sprechmuschel eingesetzt.

Der Fetzen eines alten Wollsocken dient als Schalldämmung, um Atemgeräusche und denHall in der Sprechmuschel zu unterbinden. Anpassung der Frequenz und des Mikrofonpegels für das Telefon DIALOG: FolgendeÄnderungen an der Schaltung habe ich bei mir nach einigen Experimenten nachträglichvorgenommen. Die Wertangaben sind nicht besonders kritisch und individuell anzupassen.   1. Widerstand R1 auf 650 Ohm herabgesetzt, da der Audio-Pegel zu hoch war. DieEigensprechdämpfung ist jetzt in Ordnung. Geringe Verzerrungen durch Übersteuern treten nurnoch auf, wenn man laut und direkt in die Sprechmuschel spricht. Laut Oszilloskop liegt nachdem Bild der Begrenzung der Arbeitspunkt in der Mitte. Sehr schön. Maximaler Ausgangspegeletwa 2 Volt von Spitze zu Spitze gegen Masse gemessen. Das Telefon war während derMessung mit einer Fritzbox verbunden.   2. Koppelkondensator C1 / 33 nF am Kondensatormikrofon auf etwa 47 bis 100 nF erhöht.Dadurch kommen die Tiefen etwas besser durch. Bei 300 nF für C1 klingt es für manche Ohrenzu dumpf.   3. Der Kondensator C3 entfällt. C4 wurde auf 100 pF verkleinert oder er kann ganz entfallen.Dadurch werden die Höhen nicht mehr so stark beschnitten.   4. Für C5 reicht ein Elko von 22 µF / 10 Volt bei mir auf jeden Fall aus. Dies spart Platz.   5. D1 und D2 könnten durch normale Dioden ersetzt werden, da im Telefon Dialog an derTransistorsprechkapsel nur 6 bis 7 Volt Gleichspannung abfallen, wenn das Telefon mit einerFritzBox verbunden ist.   6. Für T1 und T3 kam der npn-Typ 2N2222 und für T2 der pnp-Typ 2N2907 zum Einsatz, weilsie zur Hand waren und unglaublich kostengünstig sind. Es müssten bei meinen vorliegendenSpannungsverhältnissen alle Silizium-Kleinleistungstransistoren funktionieren. Für T3 hatte ichauch den 2SC1364 verwendet.   7. C6 wurde mit 68nF belassen, 100 nF gehen auch. Der Wert ist unkritisch. Entfernt man C6,können Verzerrungen durch Rückkopplungen auftreten, wenn man das Spiralkabel mit derHand umfasst.   //   Durch diese Maßnahmen an den frequenzbestimmenden Bauteilen klingt die Stimme nachmeinem Empfinden jetzt natürlicher und ist von einem DECT-Telefon kaum mehr zuunterscheiden. Der Frequenzgang wird jetzt hauptsächlich von dem Übertragungswegbestimmt. Der Klangeindruck hängt auch von dem jeweiligen Telefon ab, in welchem dieTransistorsprechkapsel zum Einsatz kommt. Die Anpassungen wurden für das schwedischeTelefon Dialog an einer FritzBox vorgenommen. Im Telefon Dialog fließen durch dieseSprechkapsel 20 mA und es fallen etwa 7 Volt an ihr ab.   Das soll nur ein Beispiel sein, um zu sehen, wie die Schaltung nach den eigenen Vorliebenund Begebenheiten anpassbar ist.   In meinem eigenen Asterisk-SIP-Server habe ich eine Nummer eingerichtet, mit der ich meineeigene Stimme abhören kann, die nach 30 Sekunden wiedergegeben wird. Parallel zumWählscheibentelefon ist noch ein DECT-Telefon geschaltet. Sobald ich meine eigene Stimmehöre, hebe ich das DECT-Telefon ab und das Wählscheibentelefon auf. Dann erhalte ich einenEindruck davon, wie die Wiedergabe der Transistorsprechkapsel in einem modernen Telefonklingt.   Leiterplattenentwurf:Dieser befindet sich im Original-Artikel "Electret Microphone For TelephoneMouthpiece" Elektor Electronics Dec 94, Seite 94 ( https://www.americanradiohistory.com/Elektor.htm).   Die Platine hat einen von mir gewählten Durchmesser von knapp 36 mm und wurde nach der Bügeleisenmethodehergestellt. An einigen Stellen musste mit einem Edding 3000 Stift ausgebessert werden. AlsPapier kam dünnes Katalogpapier zum Einsatz. Geätzt mit einer 3 Jahren altenEisen(II)chloridlösung, die ich in der Mikrowelle erwärmte. Die kreisrunde Form gelang mit einerBlechschere und einer Feile. Basismaterial ist Epoxid. Für die Bildbearbeitung kam IrfanViewzum Einsatz, da der Screenshot aus der PDF gespiegelt werden muss und die Größeanzupassen ist.   Den Durchmesser kann man in bestimmten Grenzen selbst bestimmen, da nur bedrahteteBauteile zum Einsatz kommen. Die Bestückung wird noch eine interessante Arbeit.  

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Selbstbau einer Transistor-Sprechkapsel als Ersatz für ein Kohlegrieß-Mikrofon

Geschrieben von: Volker Lange-JansonSonntag, den 10. November 2019 um 14:31 Uhr - Aktualisiert Donnerstag, den 19. Dezember 2019 um 09:06 Uhr

Platine der Transistorspechkapsel.   die Platine wurde bestückt und funktionierteinwandfrei. Allerdings blieb mir eine Fehlersuche nicht erspart. Drei kalte Lötstellen am T3, fürden ein gebrauchter 2SC1364 zum Einsatz kam, weil er von den Werten und wegen derPin-Belegung geeignet ist. Und vor allen Dingen, weil er in der Schrottkiste bei mir vorhandenwar. Dann war noch eine Leiterbahnunterbrechung. Für C1 und C6 kamen dieses Mal 100 nFzum Einsatz. Für D1 und D2 wählte ich 15-Volt-Z-Dioden, weil ich sie massenweise habe. D3und D4 waren mal in einer Wundertüte. Den Typ konnte ich nicht bestimmen. Sie halten abermindestens 250 Volt Sperrspannung und 1 A aus. Also rein damit. Für C4 wählte ich 100 pF, fürC2 33 pF. C3 entfiel.  

Bestückte Platine der Transistorsprechkapsel.   Die Platine sollte man so groß wiemöglich wählen, um den Ärger mit Leiterbahnunterbrechungen und Zinnbrücken zu minimieren.Für das Telefon Ericsson Dialog durfte der Durchmesser 36 mm leider nicht überschreiten. Mitden Anpassungen für das Telefon Dialog ist die Klanqualität einwandfrei und viel besser als beieinem Kohlemikrofon.       //  

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