Funkamateur vs. Krakus: Der Mikrofonumschalter (Teil 1)

Im folgenden Beitrag beschreiben wir, wie sich durch den Einsatz eines (mechanischen) Umschalters, mehrere Funkgeräte mit nur einem Stationsmikrofon verwenden lassen. Im ersten Teil des Beitrages geht es um die konzeptionellen Vorüberlegungen und die Auswahl geeigneter Hardware.

Einführung

Welcher Funkamateur kennt diese Luxusprobleme etwa nicht? Man möchte überall gleichzeitig QRV sein und es sammeln sich die Funkgeräte und damit auch die Handmikrofone auf dem Stationstisch. Wird man dann gerufen oder möchte sich à la “Breako Breako” in ein aktives QSO einklinken, greift man im entscheidenden Moment natürlich zum falschen Mikrofon und unterbricht dabei ggf. sogar noch eine laufende Runde auf einer anderen Frequenz. Wie peinlich!

Krakus “der” Krake kennt dieses Problem natürlich nicht, da er in jedem seiner 8 Tentakel ein Handmikrofon halten kann und einfach überall gleichzeitig drückt. Chapeau!

Aber mal im ernst: Mich persönlich störten auch die zahlreichen Kabel die von den Funkgeräten abgingen, weil ich aus Platzmangel die Mikrofone nicht schön neben dem jeweiligen Gerät montieren konnte und sie stattdessen alle auf einem Haufen lagen. Außerdem kann ich zwar theoretisch zeitgleich mehreren Gesprächen lauschen, sprechen werde ich aber immer nur maximal auf einer QRG. Eine geeignete Lösung musste also her.

Konzeptionelle Vorüberlegungen

1.) Mikrofonauswahl

Zunächst einmal überlegte ich mir, welches Mikrofon ich für alle Geräte nutzen möchte. Vor einigen Jahren erstand ich auf einem Flohmarkt in der Schweiz ein Standmikrofon, welches sich der Vorbesitzer selbst aus einem dynamischen Peiker TM168 Mikrofon mit Schwanenhals gebaut hatte. Als Mikrofonstecker diente ein 8-poliger Foster-Stecker mit Kenwood Pinbelegung. Es gab auch noch zwei Taster für “Hoch” bzw. “Herunter” um den VFO oder den Speicherplatz zu verstellen sowie im Inneren ein Potentiometer zur Einstellung der Mikrofonempfindlichkeit. Die benötigte Vorspannung erhielt das Mikrofon vom Funkgerät (8 V Gleichspannung). Dieses Mikrofon sollte es werden!

Flohmarktfund: Schwanenhalsmikrofon mit Peiker TM168

2.) Geräteauswahl

Als nächstes überlegte ich mir, welche meiner Funkgeräte ich mit dem zuvor ausgewählten Mikrofon betreiben möchte. Bei mir waren das ein:

Funkgeräte bei 9V1LH
  • ICOM ID-4100 DH (RJ45/8 Pin Modular-Mikrofonanschluss)
  • Inrico TM7 (RJ45/8 Pin Modular-Mikrofonanschluss)
  • Yaesu FTM-400 DH (RJ11/6 Pin Modular-Mikrofonanschluss)
  • DVRPTR v1 (3,5 TRS/2,5 TRS Klinkenstecker, Kenwood-Norm)

Während die drei erst genannten Geräte jeweils einen Modularstecker zum Anschluss des Mikrofones verwenden, kommt beim DVRPTR v1 die von Kenwood Handfunkgeräten bekannte Kombination aus einem 3,5 und 2,5 mm Klinkenstecker zum Einsatz. Dieses stellt die benötigte Gleichspannung für das dynamische Mikrofon leider nicht zur Verfügung. Zudem hatten Vorversuche mit dem Inrico TM7 gezeigt, dass eine Versorgung mit der von ihm bereitgestellten 5 V Gleichspannung zum Brummen führen würde. Die Hürde mit der Mikrofon-Vorspannung musste also erst noch genommen werden.

3.) Anzahl der benötigten elektrischen Verbindungen

Möchte man nur das Mikrofon und die Push-To-Talk (PTT)-Taste anschließen, so werden schon vier bzw. fünf Leitungen benötigt (Mikrofon, Mikrofon-Masse, Vorspannung, PTT und Gerätemasse). In meinem Fall bietet nur das ICOM-Gerät eine getrennte Masse für das Mikrofon und die Sende-Empfangsumschaltung. Möchte man die “Hoch”- und “Herunter”-Tasten ebenfalls nutzen, so werden noch zwei weitere Leitungen benötigt, also sechs bis sieben. Bewerkstelligt man die Mikrofon-Vorspannung anderweitig so kann eine Leitung entfallen. In meinem Fall müssen also bis zu maximal sechs Leitungen gleichzeitig zwischen dem Mikrofon und dem Funkgerät verbunden werden.

Kenwood Pin-Belegung, 8-pol Foster

4.) Umstecken vs. Umschalten

Im ersten Schritt kann das Standmikrofon durch das Anfertigen geeigneter Adapterkabel auf alle o.g. Geräte adaptiert werden. So kann man die Kombination aus Mikrofon und Funkgerät nicht nur auf Funktion prüfen, sondern es durch Umstecken auch gleich entsprechend betreiben. Längerfristig wird das Umstecken jedoch lästig und außerdem müssen die Adapterkabel so auch immer zugängig sein. Wir fügen im nächsten Schritt also um eine komfortable Umschaltung hinzu.

5.) Kaufen oder selber bauen?

Eine Internetrecherche förderten für mich keine geeigneten Mikrofonumschalter zu Tage. Zwar gibt es von Anbietern wie MFJ Umschalter die es ermöglichen, entweder zwei Mikrofone an einem Funkgerät, ein Mikrofon an zwei Funkgeräten oder zwei Mikrofone an zwei Funkgeräten zu betreiben, diese bieten aber für meinen Fall nicht die mindestens vier gewünschten Anschlüsse für Funkgeräte und sind zudem auch nicht gerade preisgünstig zu haben.

6.) Komplex oder lieber einfach?

Meine erste Idee sah einen kompletten Eigenbau vor. Die Umschaltung sollte digital erfolgen, z.B. durch den Einsatz von geeigneten und kaskadierbaren Multiplexern als integrierte Schaltungen (ICs). Zur Umschaltung könnte ein Drehgeber zum Einsatz kommen und die Anzeige des aktuell gewählten Kanals bzw. Funkgerätes könnte auf einem OLED-Display erfolgen. Auf einer noch zu entwickelnden Platine könnte der benötigte Mikroprozessor Platz finden, sowie alle Anschüsse für das Display, den Drehgeber, das Mikrofon und alle Funkgeräte. Die Funkgeräteanschlüsse könnten dabei entweder gleich passend zu den bei mir verwendeten Geräten ausgewählt werden, so dass später nur 1-zu-1 Verbindungen erforderlich sind, oder intern über Umsteckbrücken realisiert konfigurierbar gemacht werden. Im Extremfall könnte man sie aber auch über die Firmware des Mikrokontrollers entsprechend konfigurierbar machen. Da die Schaltung für den Betrieb des Mikroprozessors und der integrierten Schaltkreise eine eigene Spannungsversorgung benötigt, könnte diese auch gleich die Mikrofon-Vorspannung bereitstellen, die sich dann je nach verwendetem Mikrofon entweder zu- oder eben abschalten ließe.

Visionärer Mikrofonumschalter à la 9V1LH

Sicherlich ein sehr interessantes Projekt und während ich so darüber schreibe juckt es mir schon wieder in den Fingern, dieses Projekt anzugehen. Leider lässt es meine Freizeit aktuell jedoch nicht zu so viel Zeit in etwas zu investieren, was sich auch einfacher realisieren lässt.

7.) Mechanisch Umschalten

Aus der Zeit in der man noch einen Drucker mit Parallelport an mehreren Computern gleichzeitig betreiben oder zwischen mehreren Geräten mit serieller Schnittstelle an einem Computer hin- und herschalten wollte waren mir die mechanischen Umschalter mit Drehschalter noch gut in Erinnerung. Diese gibt es heute noch neu zu kaufen, man findet sie aber auch häufig noch gebraucht sehr günstig auf Flohmärkten oder entsprechenden Online-Plattformen. Die Umschalter gibt es mit zwei, vier oder sogar mehr Schaltpositionen. Varianten mit 9-poligem Sub-D Anschluss bieten zudem eine ausreichende Anzahl an elektrischen Verbindungen zur Umschaltung der benötigten Signale und sind damit gut geeignet.

Mechanischer 4-fach Drehschalter mit Sub-D Anschluss

Beim “Ali” fand ich zudem Modelle, die, statt mit einem Drehschalter, mit Druckschaltern ausgeführt sind. Diese sind nicht nur deutlich kleiner, sondern erlauben auch eine Schalterstellung, bei der gar kein Kanal verbunden ist. Wer es noch kleiner mag oder benötigt findet ebenfalls Modelle mit dem 8-poligem RJ45 Modular-Anschluss. Damit war das Gesuchte gefunden: Ich bestellte mir je einen 4-fach Umschalter mit 9-poligem Sub-D und RJ45 Anschluss.

Mechanischer 4-fach Umschalter mit RJ45-Modular (unten) vs. Sub-D (oben) Anschluss

4-fach Umschalter bei Aliexpress:

Im zweiten Teil dieses Beitrages befassen wir uns mit der Umsetzung, den gemachten Erfahrungen im Einsatz, was wir bei diesem Projekt gelernt haben und was wir zukünftig anders machen würden.

Betreibt ihr auch eine Mikrofonumschaltung in eurem Funkraum und wenn ja, wie habt ihr es gelöst? Lasst es uns gerne in den Kommentaren zu diesem Beitrag wissen.

Team DL-Nordwest, Stephan 9V1LH/DG1BGS

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