Discussion:
FTZ Sprechstelle zu USB adaptieren
(zu alt für eine Antwort)
Manuel Reimer
2016-11-14 19:32:02 UTC
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Hallo,

ja, ich habe das Thema schon angesprochen aber im Laufe der Zeit immer
mal wieder aus den Augen verloren, aber nie so richtig aufgegeben.

Auf einer Auerswald Türsprechstelle wird folgender IC genutzt:
http://www.nxp.com/documents/data_sheet/TEA1098_6.pdf
Dies legt nahe, dass es sich hier tatsächlich um ein analoges Telefon
handelt. Und zwar eines ohne Wähleinrichtung das permanent auf
"Freisprechen" steht.

Folglich mein Gedanke: Eine Schaltung, die ein Telefon an einen
Soundkarte bringt, würde mein Problem lösen. Fündig wurde ich hier:
http://heinerd.online.fr/soundect/adapter.pdf

Sehr einfache Schaltung. Die Teile sind außerdem leicht verfügbar.
Allerdings habe ich folgende Probleme damit:

1) Ich möchte alles aus einem Netzteil versorgen. Wenn aber der
Raspberry die gleiche Masse (Minuspol) wie die oben genannte Schaltung
hat, dann bekomme ich auch den Minuspol auf die rechte Seite von R4
(gemeinsame Masse von Eingang und Ausgang) was faktisch den Eingang voll
auf +12V DC zieht.
2) Die Auerswald-Sprechstelle (und auch Sprechstellen von anderen
Herstellern) haben kein "a/b" wie ein Telefon sondern "NF" und "GND".
Das passt nicht zur Schaltung. Hier liegt das Telefon zwischen +12V und
Kollektor von Q2.

Mögliche Lösung für 1):
Egal wie ich es drehe und wende: Ich bekomme die Schaltung nie ganz auf
ein eigenes Potential. Die einzige Lösung, die ich mir vorstellen
könnte, wäre, das Schaltbild an der Verlängerung der eingezeichneten
gestrichelten Linie am Übertrager ganz aufzuteilen und dazwischen einen
weiteren 1:1-Übertrager zu setzen. Würde die Schaltung so funktionieren?

Mögliche Lösung für 2):
Wäre es nicht möglich das Telefon zwischen R1 und Emitter von Q2 zu
schalten? Den Abgriff mit C1 (Auskopplung der Wechselspannung) würde ich
dann zwischen Telefon und R1 setzen.

Ich wäre für jeden Tipp sehr dankbar.

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-15 08:19:58 UTC
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Post by Manuel Reimer
Ich wäre für jeden Tipp sehr dankbar.
Gabelschaltung aus altem Posttelefon verwenden, die Trafos gibts bei der
Resterampe oder auf dem Flohmarkt.



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-11-16 07:39:51 UTC
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Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
Ich wäre für jeden Tipp sehr dankbar.
Gabelschaltung aus altem Posttelefon verwenden, die Trafos gibts bei der
Resterampe oder auf dem Flohmarkt.
Die Idee hatte ich auch schon, aber ganz so einfach ist es leider nicht.

Bei der Gabelschaltung solcher Telefone ist der Lautsprecher eigentlich
komplett galvanisch getrennt auf seiner eigenen Wicklung am Übertrager.
Das ist aber bei einer PC-Soundkarte unmöglich, weil dort alles eine
gemeinsame Masse hat.

Wenn du konkret einen Vorschlag hast, wie ich den Trafo aus einem
solchen Telefon verschalten könnte, dann würde ich das gerne probieren.
Allerdings brauche ich trotzdem die Linienstromversorgung, denn der in
der Türsprechstelle verbaute IC nimmt seine Betriebsspannung aus der
"Amtsleitung".

Was ich mir konkret vorstellen könnte: In der von mir genannten
Schaltung http://heinerd.online.fr/soundect/adapter.pdf wird ja im
Prinzip ein "Übertrager mit Mittenanzapfung" durch Zusammenschalten der
Spulen improvisiert. Aus einem alten Telefon bekomme ich aber eben einen
solchen Trafo der zusätzlich eine zweite Spule besitzt.

Wäre es nun möglich die Seite mit Mittenanzapfung so wie im von mir
vorgeschlagenen Schaltplan zu verschalten (also R4 auf die
Mittenanzapfung und Eingang und Ausgang auf die anderen Enden der Spule)
und dann die nun freie, von der anderen unabhängige, Spule zum Rest der
Schaltung (also links von der gestrichelten Linie)?

Bleibt dann allerdings das Problem, dass mein "Telefon" auf einer Seite
direkt auf "GND" liegen muss. Ich müsste diese Anzapfung also immer noch
verschieben. Eventuell eben so wie von mir vorgeschlagen (Telefon
zwischen R1 und GND, Anzapfung mit C1 zwischen Telefon und R1).

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-16 19:52:57 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Bei der Gabelschaltung solcher Telefone ist der Lautsprecher eigentlich
komplett galvanisch getrennt auf seiner eigenen Wicklung am Übertrager.
Das ist aber bei einer PC-Soundkarte unmöglich, weil dort alles eine
gemeinsame Masse hat.
Eben weil die Wicklung galvanisch getrennt ist spielt es keine Rolle
welches Bezugspotential der PC hat.
Post by Manuel Reimer
Allerdings brauche ich trotzdem die Linienstromversorgung, denn der in
der Türsprechstelle verbaute IC nimmt seine Betriebsspannung aus der
"Amtsleitung".
Nein, eben nicht, so der Ausgangspegel des PC ausreichend ist.



Zum zeichnen bin ich gerade zu faul.



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-11-16 20:10:50 UTC
Permalink
Post by Dieter Wiedmann
Eben weil die Wicklung galvanisch getrennt ist spielt es keine Rolle
welches Bezugspotential der PC hat.
Aber die Mikrofonseite ist doch dann auf der Seite auf der auch das
Telefon liegt. Damit hat es sich doch wieder mit "Potentialtrennung", oder?

Im Prinzip könnte ich die Teile natürlich alle aus meiner
Telefon-Platine "räubern". Die wurde ohnehin extra dafür bei ebay
ersteigert (also die lose Platine ohne Gehäuse drumrum).

Beispiel einer solchen Schaltung:
Loading Image...

Am Lautsprecher-Anschluss dieser Schaltung müsste dann wohl "Mikrofon"
meiner Soundkarte hängen.
Wo das Mikrofon ist dann der "Line-Out". "R2" und "C2" kann vom Telefon
übernommen werden.

Da Mikro und Line-Out beide das gleiche "GND" haben ziehe ich damit aber
beide Trafoseiten auf eine Masse.
Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
Allerdings brauche ich trotzdem die Linienstromversorgung, denn der in
der Türsprechstelle verbaute IC nimmt seine Betriebsspannung aus der
"Amtsleitung".
Nein, eben nicht, so der Ausgangspegel des PC ausreichend ist.
Wie das? Die Türsprechstelle hat ein Elektret-Mikro. Spätestens dafür
braucht der IC doch eine Speisung. Soll die dann aus der
"Line-Out"-Leitung kommen? Reicht das "Grundrauschen" wirklich für eine
Versorgung des ICs?

OK. Es gibt im Prinzip eine Speisung auf dem Mikrofon-Ausgang der
Soundkarte aber das sind ordentlich hochohmige 5V.

Für den Lautsprecher gibt es wohl eine eigene Endstufe inklusive eigener
Betriebsspannung. Darum mache ich mir also weniger Gedanken.

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-16 20:16:27 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
http://www.bayern-online.com/shop_203/images/telesystem/Schaltplan_Fernsprecher_611.png
So wars gemeint.
Post by Manuel Reimer
Wie das? Die Türsprechstelle hat ein Elektret-Mikro. Spätestens dafür
braucht der IC doch eine Speisung.
Die kommt normalerweise vom Netzteil der Sprechanlage.



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-11-16 20:41:41 UTC
Permalink
Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
http://www.bayern-online.com/shop_203/images/telesystem/Schaltplan_Fernsprecher_611.png
So wars gemeint.
Also Lautsprecher mit Mikro-Eingang und Mikro mit Line-Out ersetzen? OK.
Werde ich testen.

Danke schonmal für den Tipp.
Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
Wie das? Die Türsprechstelle hat ein Elektret-Mikro. Spätestens dafür
braucht der IC doch eine Speisung.
Die kommt normalerweise vom Netzteil der Sprechanlage.
"Normalerweise". Meine Variante hat einen IC aus einem Telefon:

http://www.nxp.com/documents/data_sheet/TEA1098_6.pdf

So wie ich das sehe (Seite 29) geht der "Positive" Teil der
"Telefonleitung" auf folgende Pins:

LN (Positive line terminal input)
AGC (Automatic gain control)
SLPE (Line current sense)

So wie ich das aus dem Datenblatt lese wird der IC von einem "Iline"
versorgt (zwischen 11 und maximal 130 mA) und wenn ich nicht ganz
daneben liege, will der IC die auf "LN" und somit vermutlich gespeist
über die "NF-Leitung" als "Linienstrom".

Ja, die Türsprechstelle bekommt separat Strom. Mir fällt, wenn ich mir
das Datenblatt so ansehe, aber keine Möglichkeit ein, wie Auerswald dem
IC den Strom separat (also unabhängig der "NF-Leitung" als Linienstrom)
zuführen könnte.

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-16 20:49:51 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Ja, die Türsprechstelle bekommt separat Strom. Mir fällt, wenn ich mir
das Datenblatt so ansehe, aber keine Möglichkeit ein, wie Auerswald dem
IC den Strom separat (also unabhängig der "NF-Leitung" als Linienstrom)
zuführen könnte.
Nachtrag: Ich habe günstig eine zweite Türsprechstelle ersteigert die
zum Testen und zum genaueren Untersuchen zur Verfügung steht. Sobald ich
konkretes weiß melde ich mich hier im Thread wieder.

Danke erstmal für alle Tipps und Hilfen!

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-16 20:58:38 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Also Lautsprecher mit Mikro-Eingang und Mikro mit Line-Out ersetzen? OK.
Werde ich testen.
Der Pegel passt ehr für Line-In als für Mikro, aber das lässt sich ja
leicht anpassen.



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-11-16 21:05:05 UTC
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Post by Dieter Wiedmann
Der Pegel passt ehr für Line-In als für Mikro, aber das lässt sich ja
leicht anpassen.
So ist es. Ggf. mit einem Poti um das passend hinzutrimmen.

Danke erstmal für die Tipps.

Ich melde mich wieder sobald meine Sprechstelle da ist. Eventuell habe
ich ja wirklich Glück und Auerswald hat die Linienstromversorgung für
den IC direkt in der Sprechstelle verbaut.

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-22 21:33:13 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Ich melde mich wieder sobald meine Sprechstelle da ist. Eventuell habe
ich ja wirklich Glück und Auerswald hat die Linienstromversorgung für
den IC direkt in der Sprechstelle verbaut.
OK. Sprechstelle ist da und es wird wirklich so gelöst, dass die ganze
Sprechstelle von der "DC+"-Leitung versorgt wird. "NF" muss keine
Speisung mitbringen.

Also die Telefonplatine analysiert und dort folgendes rausgelesen:

Loading Image...

Das ist vom einen Trafoabgriff einmal 150 Ohm. Dazu in Serie sind 267 nF
und 750 Ohm in Parallelschaltung.

Also die betroffenen Bauteile ausgebaut und auf ein Steckbrett
verfrachtet. Was mit diesem Aufbau toll geht ist das Mikro. Dessen Pegel
wird mit dem Poti (10K) geregelt.

Was garnicht geht ist der Lautsprecher der Sprechstelle. Was da
rauskommt kann man am ehesten mit "stark kratzig und sehr leise"
bezeichnen. Es ist also nicht so das garnichts ankommt. Es ist bloß
qualitativ unter aller Sau... Die oberen zwei Abgriffe der Spule ohne
Mittenabgriff habe ich bereits vertauscht. Das ändert garnichts.

Was kann man noch probieren?

Danke im Voraus

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-24 15:18:43 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Was garnicht geht ist der Lautsprecher der Sprechstelle. Was da
rauskommt kann man am ehesten mit "stark kratzig und sehr leise"
bezeichnen. Es ist also nicht so das garnichts ankommt. Es ist bloß
qualitativ unter aller Sau... Die oberen zwei Abgriffe der Spule ohne
Mittenabgriff habe ich bereits vertauscht. Das ändert garnichts.
Ich habe nochmal weiterprobiert.

Die Leitungsnachbildung ganz rauszunehmen ändert garnichts. Auch eine
Brücke nach GND an der Stelle führt zum exakt gleichen Bild: Mikro geht
immer erstaunlich perfekt aber der Ton ist mies.

Was man am Lautsprecher hört kann man am ehesten so beschreiben:
Bruchstückweise ist der Ton fast gut aber sehr leise. Dann bricht die
Lautstärke kurz auf "deutlich leiser" zusammen um dann nach einiger Zeit
wieder etwas lauter zu werden. Also irgendwie "auf und abschwellend".

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-24 15:31:50 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Die Leitungsnachbildung ganz rauszunehmen ändert garnichts. Auch eine
Brücke nach GND an der Stelle führt zum exakt gleichen Bild: Mikro geht
immer erstaunlich perfekt aber der Ton ist mies.
^^^^^^^^^^^^^^^^

Ich meine natürlich der Ton aus dem Lautsprecher an der Sprechstelle.

Ich habe leider keinen Plan woher das "Auf- und Abschwellen" kommen
könnte oder wie man das wegbekommt.

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-24 16:05:47 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
http://m-reimer.de/tmp/gabelschaltung.jpg
Widerstand zwischen Ausgang der Soundkarte und den Trafo.


Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-11-26 11:38:21 UTC
Permalink
Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
http://m-reimer.de/tmp/gabelschaltung.jpg
Widerstand zwischen Ausgang der Soundkarte und den Trafo.
Erstmals nochmal vielen Dank für die Hilfe! Ich bin jetzt erstmals an
einem Punkt wo ich das ganze tatsächlich für lösbar halte.

Das mit dem Widerstand habe ich natürlich direkt ausprobiert. Allerdings
hat dies erstmal nichts gebracht.

Beim Testen ist aber aufgefallen, dass immer "leisere" Passagen im zum
Testen verwendeten Musikstück "verschluckt" werden.

Also Lautstärke am PC auf Maximum gezogen und jetzt ist tatsächlich
kontinuierlich Ton zu hören. Allerdings extrem leise.

Da das eine Türsprechstelle werden soll, muss hier auf jedem Fall noch
eine Pegelanhebung hin. Beim Mikro entfällt diese. Der empfindliche
Mikro-Eingang kommt mit dem Signal gut klar.

Ist ein LM386 in Minimalbeschaltung zum Anheben des Pegels geeignet?
Also Line-Out der Soundkarte zum LM386 und da wo im Datenblatt der
Lautsprecher sitzt ist dann mein Übertrager? Spricht etwas dagegen den
IC 24/7 laufen zu lassen?

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-26 11:40:57 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Ist ein LM386 in Minimalbeschaltung zum Anheben des Pegels geeignet?
Also Line-Out der Soundkarte zum LM386 und da wo im Datenblatt der
Lautsprecher sitzt ist dann mein Übertrager? Spricht etwas dagegen den
IC 24/7 laufen zu lassen?
Nachtrag für den Fall das der LM386 nicht passt (ich habe z.B. gewisse
Bedenken weil das ja eigentlich ein Power-Amplifier ist): Ich habe im
entsprechenden Gehäuse bereits 5V vorliegen (USB-Soundkarte). Worst-Case
könnte ich vom Netzteil aber auch noch 12V ziehen.

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-11-26 12:36:33 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Ist ein LM386 in Minimalbeschaltung zum Anheben des Pegels geeignet?
Also Line-Out der Soundkarte zum LM386 und da wo im Datenblatt der
Lautsprecher sitzt ist dann mein Übertrager? Spricht etwas dagegen den
IC 24/7 laufen zu lassen?
Kannst du so machen.



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-12-04 15:38:38 UTC
Permalink
Post by Dieter Wiedmann
Post by Manuel Reimer
Ist ein LM386 in Minimalbeschaltung zum Anheben des Pegels geeignet?
Also Line-Out der Soundkarte zum LM386 und da wo im Datenblatt der
Lautsprecher sitzt ist dann mein Übertrager? Spricht etwas dagegen den
IC 24/7 laufen zu lassen?
Kannst du so machen.
Danke für die Rückmeldung!

Wir haben den Aufbau mittlerweile fertiggestellt und sind soweit
durchaus zufrieden!

Das einzige kleine Problem, das noch aufgetreten ist, war ein Netzbrumm
im Ton. Ursache natürlich die nervigen Y-Kondensatoren im
Schaltnetzteil... Ich habe ohnehin einen abgesetzten Kleinverteiler mit
Relais und Klingeltrafo um den Klingeltrafo nur bei Bedarf ans Netz zu
hängen (nur nötig für Türöffner). In diesem Kleinverteiler habe ich PE
auf Minus geklemmt und schon ist Ruhe.

Danke für die vielen hilfreichen Tipps ohne die dieses Projekt nicht
möglich gewesen wäre!

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-12-04 18:34:46 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Wir haben den Aufbau mittlerweile fertiggestellt und sind soweit
durchaus zufrieden!
Schön!

Was hast du denn als Netznachbildung genommen?

Und hast du den Verstärker über einen Widerstand an den Trafo gehängt?



Gruß Dieter
Manuel Reimer
2016-12-09 22:47:29 UTC
Permalink
Hallo,

erstmal sorry für die späte Antwort. War die Woche über unterwegs.
Post by Dieter Wiedmann
Was hast du denn als Netznachbildung genommen?
Genau das was im Telefon drin war.

Sicher könnte man das feinoptimieren aber im groben funktioniert das
schon ganz ordentlich.
Post by Dieter Wiedmann
Und hast du den Verstärker über einen Widerstand an den Trafo gehängt?
Nein. Verstärker hängt direkt am Trafo ohne Widerstand. Schadet das?

Gruß

Manuel
Dieter Wiedmann
2016-12-09 22:58:12 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Nein. Verstärker hängt direkt am Trafo ohne Widerstand. Schadet das?
Nein, aber mit passendem Widerstand wird das Übersprechen geringer.


Gruß Dieter

Edzard Egberts
2016-11-15 09:33:56 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
1) Ich möchte alles aus einem Netzteil versorgen. Wenn aber der
Raspberry die gleiche Masse (Minuspol) wie die oben genannte Schaltung
hat, dann bekomme ich auch den Minuspol auf die rechte Seite von R4
(gemeinsame Masse von Eingang und Ausgang) was faktisch den Eingang voll
auf +12V DC zieht.
Vielleicht hilft Dir ein isolierender DC/DC-Wandler, so etwas wie
RB-1212S kostet etwa 6 €.
Manuel Reimer
2016-11-16 07:43:39 UTC
Permalink
Post by Edzard Egberts
Vielleicht hilft Dir ein isolierender DC/DC-Wandler, so etwas wie
RB-1212S kostet etwa 6 €.
Nein. Hilft nicht. Ich bekomme die Massen so nicht getrennt, weil die
Türsprechstelle nicht komplett galvanisch getrennt betrieben werden
kann. Spätestens wenn ich die Leitungen zum Abfragen der Klingeltaster
verschalte ist die Masse wieder verbunden und das alles z.B. über
Optokoppler zu fahren wird doch sehr komplex.

Gruß

Manuel
Manuel Reimer
2016-11-16 17:37:01 UTC
Permalink
Hallo,

nochmal ein Nachtrag dazu: Um die Gleichspannung am Eingang (NF-Signal
der Soundkarte) zu verhindern sollte es doch auch möglich sein, einfach
sowohl Masse als auch Signalleitung je über einen 100nF
Folien-Kondensator zu führen, oder? Das NF-Signal sollte da doch
eigentlich passieren können?

Spricht etwas dagegen sowohl Signal als auch Masse über einen
Kondensator zu führen? Tonqualität wäre zumindest so gut wie egal. Außen
sitzt ohnehin nur so ein wasserfester Breitband-Quäker.

Gruß

Manuel
Edzard Egberts
2016-11-17 07:00:00 UTC
Permalink
Post by Manuel Reimer
Hallo,
nochmal ein Nachtrag dazu: Um die Gleichspannung am Eingang (NF-Signal
der Soundkarte) zu verhindern sollte es doch auch möglich sein, einfach
sowohl Masse als auch Signalleitung je über einen 100nF
Folien-Kondensator zu führen, oder? Das NF-Signal sollte da doch
eigentlich passieren können?
Spricht etwas dagegen sowohl Signal als auch Masse über einen
Kondensator zu führen?
Nein, das sollte gehen, aber 100nF wären mir zu knapp, weil durch die
Reihenschaltung nur noch 50nF über bleiben (na gut, weil sich die
100nf-Impedanz halbiert ;o).
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