DE102011106030B9

DE102011106030B9 - Detektionsschaltung und Detektionsverfahren

Info

Publication number: DE102011106030B9
Application number: DE102011106030.1A
Authority: DE
Inventors: Horst Gether
Original assignee: Austriamicrosystems AG
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2011-06-30
Filing date: 2011-06-30
Publication date: 2016-08-11
Anticipated expiration: 2031-07-01
Also published as: DE102011106030B4; US20140292308A1; WO2013000727A1; US9964569B2; DE102011106030A1

Abstract

Detektionsschaltung (1), umfassend – einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt (P1, P2) zum Anschließen eines Mikrophons (HM) mit einer definierten Polarität; – einen ersten Schalter (S1), der den ersten Anschlusskontakt (P1) mit einem Bezugspotentialanschluss (GND) verbindet; – einen zweiten Schalter (S2), der den zweiten Anschlusskontakt (P2) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) verbindet; – einen Versorgungsanschluss (SUP) zum Zuführen eines Versorgungssignals, der über einen dritten Schalter (S3) entweder mit dem ersten Anschlusskontakt (P1) oder mit dem zweiten Anschlusskontakt (P2) verbunden ist; – eine Messeinrichtung (MS) zur Erfassung eines Messsignals in Antwort auf das zugeführte Versorgungssignal, wobei die Messeinrichtung (MS) mit einer Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem dritten Schalter (S3) gekoppelt ist; und – eine Auswerteeinrichtung (CTRL), die eingerichtet ist, in einer Testphase – eine erste Schaltkonfiguration einzustellen, bei der der erste Schalter (S1) in einem geöffneten Zustand ist, der erste Anschlusskontakt (P1) über den dritten Schalter (S3) mit dem Versorgungsanschluss (SUP), und der zweite Anschlusskontakt (P2) über den zweiten Schalter (S2) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) verbunden ist; – das Messsignal mit einem Schwellwert (IMIC_MAX, UMIC_MIN) zu vergleichen; und ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Detektionsschaltung und ein Verfahren zur Detektion einer Polarität eines Mikrophons.
Bei vielen Geräten der Unterhaltungselektronik und der Telekommunikationselektronik ist es möglich, ein Mikrophon zum Aufnehmen von Sprache anzuschließen. Beispielsweise ist ein solches Mikrophon in einen Kopfhörer integriert, welcher eine Freisprechfunktion mit dem elektronischen Gerät ermöglicht.
Solche Kopfhörer mit integriertem Mikrophon werden bei einer Vielzahl von elektronischen Geräten über einen Klinkenstecker, insbesondere einen vierpoligen Klinkenstecker an eine entsprechende Buchse angeschlossen. Eine übliche Kontaktierung eines solchen Klinkensteckers ist beispielhaft in 6A dargestellt. Dabei sind die beiden äußeren Kontaktstellen des Steckers für einen linken und einen rechten Audiokanal der Lautsprecher des Kopfhörers vorgesehen, in der Zeichnung gekennzeichnet durch L beziehungsweise R. Ein innerer Ring ist für einen Bezugspotentialanschluss GND vorgesehen, während der zweite Ring von innen zur Übertragung eines Mikrophonsignals MIC dient. Die in 6A dargestellte Belegung des Steckers ist beispielsweise gemäß der Open Mobile Terminal Plattform, OMTP, standardisiert.
Jedoch weichen einige Hersteller von Kopfhörern mit Mikrophonen beziehungsweise entsprechenden elektronischen Kommunikationsgeräten von dieser standardisierten Steckerbelegung ab. Beispielsweise verwenden diese Hersteller eine Steckerbelegung, wie sie in 6B dargestellt ist, und bei der die Kontakte für das Mikrophonsignal MIC und den Bezugspotentialanschluss GND vertauscht sind.
Dementsprechend ist nur bei der Verwendung eines Kopfhörers mit integriertem Mikrophon und standardisierter Steckerbelegung gemäß 6A ein problemloser Betrieb an einem Gerät mit standardisierter Buchse möglich. Gleiches gilt analog für Geräte beziehungsweise Kopfhörer mit einer abweichenden Belegung gemäß 6B. Wenn versucht wird, Stecker und Buchsen mit jeweils voneinander abweichender Belegung miteinander zu verwenden, kann es wegen der Vertauschung des Anschlusses für das Mikrophonsignal MIC und dem Bezugspotentialanschluss GND zu einer eingeschränkten beziehungsweise fehlerhaften Funktionalität, insbesondere bezüglich des Mikrophonsignals kommen.
Für einen Benutzer eines solchen Kopfhörers beziehungsweise eines entsprechenden elektronischen Kommunikationsgeräts ist die Steckerbelegung visuell nicht zu erkennen beziehungsweise zu unterscheiden. Wenn der Benutzer zudem einen einzigen Kopfhörer mit Mikrophon mit mehreren, unterschiedlichen elektronischen Kommunikationsgeräten verwenden möchte, kann dies gegebenenfalls bei unterschiedlicher Belegung der Buchsen ausgeschlossen sein, so dass der Benutzer auf die Nutzung wenigstens eines zweiten Kopfhörers mit Mikrophon angewiesen ist.
Im Dokument DE 196 19 300 A1 ist eine PC-Karte beschrieben, an die ein Handapparat mit einem Lautsprecher und einem Mikrophon angeschlossen werden kann. Über eine akustische Rückkopplung von dem Lautsprecher auf das Mikrophon kann dort festgestellt werden, ob das Mikrophon mit richtiger Polarität angeschlossen ist.
Aus dem Dokument US 2008/0167092 A1 ist bekannt, festzustellen, ob bei einem Kopfhöreranschluss ein Kopfhörer mit einem Mikrophon angeschlossen ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein verbessertes Konzept für den Anschluss eines Mikrophons, insbesondere eines Mikrophons, welches in einem Kopfhörer integriert ist, anzugeben.
Diese Aufgabe wird mit dem Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Beispielsweise wird vor dem eigentlichen Betrieb beziehungsweise der Nutzung eines angeschlossenen Mikrophons in einer ersten Schaltkonfiguration geprüft, ob eine Polarität des angeschlossenen Mikrophons passend für einen ordnungsgemäßen Betrieb ist. Dazu wird ein Testsignal auf entsprechende Anschlüsse gegeben und ein Stromsignal oder Spannungssignal als Reaktion auf das Testsignal gemessen und mit einem Schwellwert verglichen. In Abhängigkeit des Vergleichs kann auf eine bestimmte Polarität des angeschlossenen Mikrophons zurückgeschlossen werden. Falls die Polarität als richtig erkannt wird, kann die Schaltkonfiguration beibehalten werden. Anderenfalls kann die Schaltkonfiguration verändert werden, so dass die Anschlusspolarität des Mikrophons verändert ist, wobei auch in diesem Fall eine entsprechende Messung und ein Vergleich mit dem Schwellwert durchgeführt werden können.
In einer Ausführungsform umfasst eine Detektionsschaltung einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt zum Anschließen eines Mikrophons mit einer definierten Polarität. Insbesondere sind die Anschlusskontakte für ein Mikrophon vorgesehen, bei dem eine korrekte Polarität Einfluss auf den ordnungsgemäßen Betrieb des Mikrophons hat. Die Detektionsschaltung umfasst ferner einen ersten Schalter, der den ersten Anschlusskontakt mit einem Bezugspotentialanschluss verbindet, und einen zweiten Schalter, der den zweiten Anschlusskontakt mit dem Bezugspotentialanschluss verbindet. Die Detektionsschaltung weist einen Versorgungsanschluss zum Zuführen eines Versorgungssignals auf, der über einen dritten Schalter entweder mit dem ersten Anschlusskontakt oder mit dem zweiten Anschlusskontakt verbunden ist. Der dritte Schalter ist insbesondere ein Wechselschalter. Eine Messeinrichtung der Detektionsschaltung dient zur Erfassung eines Messsignals und ist mit einer Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem dritten Schalter gekoppelt. Die Detektionsschaltung umfasst ferner eine Auswerteeinrichtung. Die Auswerteeinrichtung ist eingerichtet, in einer Testphase eine erste Schaltkonfiguration einzustellen, bei der der erste Schalter in einem geöffneten Zustand ist, der erste Anschlusskontakt über den dritten Schalter mit dem Versorgungsanschluss, und der zweite Anschlusskontakt über den zweiten Schalter mit dem Bezugspotentialanschluss verbunden ist. Die Auswerteeinrichtung ist ferner eingerichtet, das Messsignal mit einem Schwellwert zu vergleichen und auf der Basis dieses Vergleichs zu bestimmen, ob die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend zur ersten Schaltkonfiguration ist. Insbesondere ist davon umfasst, dass die Schaltkonfiguration passend für einen ordnungsgemäßen Betrieb des Mikrophons ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, die erste Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase einzustellen beziehungsweise beizubehalten, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend zur ersten Schaltkonfiguration ist. Dementsprechend wird beispielsweise in der ersten Testphase die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons ermittelt und basierend auf der ermittelten Polarität eine Schaltkonfiguration eingestellt, die während des Betriebs eine ordnungsgemäße Verwendung des Mikrophons ermöglicht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons nicht passend zur ersten Schaltkonfiguration ist, eine zweite Schaltkonfiguration einzustellen, bei der der zweite Schalter in einem geöffneten Zustand ist, der erste Anschlusskontakt über den ersten Schalter mit dem Bezugspotentialanschluss, und der zweite Anschlusskontakt über den dritten Schalter mit dem Versorgungsanschluss verbunden ist. Dementsprechend wird beispielsweise die Polarität des angeschlossenen Mikrophons in der zweiten Testphase beziehungsweise in der zweiten Schaltkonfiguration vertauscht gegenüber der ersten Schaltkonfiguration.
Folglich ist es beispielsweise möglich, dass die Auswerteeinrichtung eingerichtet ist, die zweite Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beizubehalten oder einzustellen, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons nicht passend zur ersten Schaltkonfiguration ist.
Weiterhin ist es in verschiedenen Ausführungsformen möglich, dass die Auswerteeinrichtung eingerichtet ist, in einer weiteren Testphase mit der zweiten Schaltkonfiguration das Messsignal mit dem Schwellwert zu vergleichen, und auf der Basis dieses Vergleichs zu bestimmen, ob die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend zur zweiten Schaltkonfiguration ist. Durch die weitere Testphase kann eine erhöhte Sicherheit bei der Bestimmung der Polarität des Mikrophons erreicht werden.
Dementsprechend ist es in verschiedenen Ausführungsformen möglich, dass die Auswerteeinrichtung eingerichtet ist, die zweite Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beizubehalten oder einzustellen, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend zur zweiten Schaltkonfiguration ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Detektionsschaltung ferner eine Begrenzungsschaltung, die mit dem Versorgungsanschluss gekoppelt ist und eingerichtet ist, einen Wert, insbesondere einen Stromwert des Versorgungssignals über den dritten Schalter auf einen Begrenzungswert zu begrenzen. Hierbei kann der Begrenzungswert beispielsweise zeitlich variabel einstellbar sein.
Beispielsweise ist die Begrenzungsschaltung in verschiedenen Ausführungsformen eingerichtet, den Begrenzungswert in der Testphase beziehungsweise in der weiteren Testphase von einem minimalen Begrenzungswert auf einen maximalen Begrenzungswert ansteigen zu lassen, wobei der Anstieg insbesondere durch die Auswerteeinrichtung gesteuert wird.
Der Anstieg des Begrenzungswerts kann beispielsweise auch vor Erreichen des maximalen Begrenzungswerts angehalten werden, wenn beispielsweise eine Überschreitung des Schwellwerts durch das Messsignal erkannt wird. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Begrenzungswert nach dem Erreichen des maximalen Begrenzungswerts beziehungsweise dem Überschreiten des Schwellwerts durch das Messsignal wieder auf den minimalen Begrenzungswert zurückgeführt werden. Sowohl das Ansteigen des Begrenzungswerts als auch ein Absenken des Begrenzungswerts können in verschiedenen Ausführungsformen kontinuierlich, schrittweise oder stufenweise erfolgen, vorzugsweise mit monotoner Steigung.
Das Versorgungssignal, welches am Versorgungsanschluss zur Verfügung gestellt wird, ist beispielsweise ein Spannungssignal, welches zum Beispiel eine vorgegebene Stromtragefähigkeit aufweist. Durch den Begrenzungswert wird in verschiedenen Ausführungsformen ein Stromwert des Versorgungssignals begrenzt. Die Strombegrenzung kann beispielsweise durch einen gesteuerten Widerstand erfolgen, welcher in verschiedenen Ausführungsformen einen gesteuerten Transistor aufweist. In einer Betriebsphase erfolgt vorzugsweise keine oder nahezu keine Strombegrenzung.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Messeinrichtung eingerichtet, einen Strom über die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem dritten Schalter zu erfassen. Die Auswerteeinrichtung ist dabei eingerichtet zu bestimmen, dass die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend ist, wenn der erfasste Strom in der Testphase beziehungsweise in der weiteren Testphase kleiner als ein Stromschwellwert ist. Der Strom, der über die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem dritten Schalter erfasst wird, entspricht insbesondere dem Strom, welcher über ein angeschlossenes Mikrophon zu dem Bezugspotentialanschluss fließt. Bei einem Mikrophon mit einer definierten Polarität, beispielsweise einem Elektret-Mikrophon weist das Mikrophon inhärent eine Strombegrenzung auf, so dass üblicherweise ein Betriebsstrom auftritt, welcher im Bereich von 200 μA bis 500 μA, insbesondere um 300 μA herum liegt.
Bei falscher Anschlusspolarität eines solchen Mikrophons weist das Mikrophon ein Stromverhalten auf, welches beispielsweise dem Stromverhalten einer Diode ähnelt. Dementsprechend können durch das Mikrophon in diesem Fall höhere Ströme auftreten, welche beispielsweise im Bereich von 2 mA bis 4 mA liegen. Weiterhin können die Ströme durch das Mikrophon auch so hoch werden, dass es zu einer Beschädigung oder sogar Zerstörung des Mikrophons kommt.
Dementsprechend kann bei dem Überschreiten des üblichen Arbeitsstroms, definiert durch einen Grenzwert, eine nicht passende Polarität des angeschlossenen Mikrophons angenommen werden. Der Stromschwellwert, mit dem der gemessene Strom verglichen wird, kann beispielsweise größer als ein üblicher Betriebsstrom gewählt werden, also etwa im Bereich von 350 μA bis 600 μA.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Messeinrichtung eingerichtet, eine Spannung an der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem dritten Schalter zu erfassen. Die Auswerteeinrichtung ist dabei eingerichtet zu bestimmen, dass die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons passend ist, wenn die erfasste Spannung in der Testphase beziehungsweise in der weiteren Testphase größer als ein Spannungsschwellwert ist. Da ein Mikrophon mit definierter Polarität bei falscher Polung ein diodenähnliches Verhalten aufweist, wie bei den Ausführungen zum Stromschwellwert erläutert, stellt sich bei falscher Polung eine Maximalspannung über das Mikrophon im Bereich einer Diodendurchlassspannung ein, also im Bereich von 0,6 V bis 0,8 V. Die an der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und den dritten Schalter erfasste Spannung entspricht dieser Spannung über dem Mikrophon. Wenn das Mikrophon mit richtiger Polarität angeschlossen ist, stellt sich hingegen eine höhere Spannung ein, die beispielsweise bei ungefähr 1,5 V liegt oder nahe der Hälfte der Spannung des Versorgungssignals beträgt.
Dementsprechend kann der Spannungsschwellwert beispielsweise auf einen Wert eingestellt werden, der größer als die Spannungsbegrenzung des Mikrophons bei falscher Polarität ist. Beispielsweise wird ein Spannungsschwellwert von 0,8 V bis 1,0 V verwendet.
Die Strommessung beziehungsweise der Stromvergleich und die Spannungsmessung beziehungsweise der Spannungsvergleich können alternativ oder in Kombination eingesetzt werden. Bei einer Kombination können die Messungen beziehungsweise Vergleiche gleichzeitig erfolgen oder nacheinander. Die Schwellwerte können fest in der Auswerteeinrichtung eingestellt sein. Es ist aber auch möglich, dass die Detektionsschaltung ein Register, einen einmal-programmierbaren, engl. One-Time-Programmable, OTP, Speicher, ein EEPROM oder dergleichen aufweist, in dem der oder die Schwellwerte abgelegt sind. Dadurch kann beispielsweise eine gerätespezifische Anpassung vor einem Einbau der Detektionsschaltung in ein mobiles Kommunikationsgerät oder dergleichen erfolgen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Auswerteeinrichtung eingerichtet, in die Testphase überzugehen, wenn ein Anschließen des Mikrophons detektiert wird, insbesondere über einen elektromechanischen Kontakt detektiert wird. Beispielsweise weist eine Steckerbuchse, in die ein Stecker des angeschlossenen Mikrophons eingesteckt wird, einen elektromechanischen Kontakt auf, der beim Einstecken den Anschluss signalisiert. Das Anschließen eines Mikrophons kann auch über andere Verfahren detektiert werden, die beispielsweise optisch oder magnetisch funktionieren. In dem Fall einer Detektion kann die Testphase initialisiert werden, insbesondere vor einer eigentlichen Betriebsphase.
Die verschiedenen Ausführungsformen der Detektionsschaltung können insbesondere in einem mobilen Kommunikationsgerät wie beispielsweise einem Mobiltelefon, einem Notebook, einem Tablet-PC oder dergleichen eingesetzt werden. Die Detektionsschaltung kann hierbei insbesondere einen Anschluss zum Abführen eines Mikrophonsignals aufweisen, welcher mit der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem dritten Schalter gekoppelt ist.
Eine Ausführungsform eines Verfahrens zur Detektion einer Polarität eines Mikrophons, das an einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt angeschlossen ist umfasst ein geschaltetes Verbinden des zweiten Anschlusskontakts mit einem Bezugspotentialanschluss und ein geschaltetes Verbinden des ersten Anschlusskontakts mit einem Versorgungsanschluss zum Zuführen eines Versorgungssignals über einen Wechselschalter. Bei dem Verfahren wird bei zugeführtem Versorgungssignal ein Messsignal an einer Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem Wechselschalter erfasst und das erfasste Messsignal mit einem Schwellwert verglichen. Auf der Basis dieses Vergleichs wird die Polarität des angeschlossenen Mikrophons bestimmt. Durch das geschaltete Verbinden wird beispielsweise eine erste Anschlusskonfiguration hergestellt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens werden, wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons einer definierten Polarität entspricht, die Verbindung des ersten Anschlusskontakts mit dem Versorgungsanschluss und die Verbindung des zweiten Anschlusskontakts mit dem Bezugspotentialanschluss beibehalten. Wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons nicht der definierten Polarität entspricht, wird die Polarität des angeschlossenen Mikrophons vertauscht, indem der erste Anschlusskontakt mit dem Bezugspotentialanschluss geschaltet verbunden wird und der zweite Anschlusskontakt von dem Bezugspotentialanschluss getrennt und über den Wechselschalter mit dem Versorgungsanschluss verbunden wird. Dementsprechend wird beispielsweise eine zweite Schaltkonfiguration eingestellt, welche die vertauschte Polarität bewirkt.
Beispielsweise wird in verschiedenen Ausführungsformen, wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons vertauscht ist, ein weiteres Messsignal an der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss und dem Wechselschalter erfasst, das weitere Messsignal mit dem Schwellwert verglichen, und auf der Basis dieses Vergleichs bestimmt, ob die vertauschte Polarität des angeschlossenen Mikrophons der definierten Polarität entspricht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird beim Erfassen ein Wert, insbesondere ein Stromwert, des Versorgungssignals über den Wechselschalter auf einen Begrenzungswert, insbesondere einem zeitlich variablen Begrenzungswert begrenzt.
Weitere Ausführungsformen des Verfahrens ergeben sich aus den verschiedenen für die Detektionsschaltung beschriebenen Ausführungsformen.
Das Verfahren kann beispielsweise in einem mobilen Kommunikationsgerät eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend an mehreren Ausführungsbeispielen anhand der Figuren näher erläutert. Funktions- beziehungsweise wirkungsgleiche Elemente tragen hierbei gleiche Bezugszeichen.
Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel einer Detektionsschaltung,
2 Ausführungsformen einer Detektionsschaltung mit angeschlossenem Mikrophon,
3 ein beispielhaftes Signal-Zeit-Diagramm,
4 ein weiteres beispielhaftes Signal-Zeit-Diagramm,
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Detektionsschaltung, und
6 verschiedene Ausführungsformen eines mobilen Kommunikationsgeräts mit angeschlossenem Kopfhörer mit Mikrophon.
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Detektionsschaltung 1, die einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt P1, P2 umfasst. Der erste Anschlusskontakt P1 ist über einen ersten Schalter S1 schaltbar mit einem Bezugspotentialanschluss GND verbunden. In ähnlicher Weise ist der zweite Anschlusskontakt P2 über einen zweiten Schalter S2 schaltbar mit dem Bezugspotentialanschluss GND verbunden. Die Detektionsschaltung 1 umfasst ferner einen als Wechselschalter ausgebildeten dritten Schalter S3, welcher einen Anschlusspunkt MO in einer ersten mit der Ziffer 1 gekennzeichneten Schalterstellung mit dem ersten Anschlusskontakt P1 und in einer zweiten, mit der Ziffer 2 gekennzeichneten Schalterstellung mit dem zweiten Anschlusskontakt P2 verbindet. Der Anschlusspunkt MO ist mit einem Versorgungsanschluss SUP verbunden, wobei mit der Verbindung zwischen dem dritten Schalter S3 beziehungsweise dem Anschlusspunkt MO und dem Versorgungsanschluss SUP eine Messeinrichtung MS sowie eine Begrenzungsschaltung LIM gekoppelt sind. Die Detektionsschaltung 1 weist ferner eine Auswerteeinrichtung CTRL auf, welche mit der Begrenzungsschaltung LIM und der Messeinrichtung MS gekoppelt ist. Ferner weist die Auswerteeinrichtung Steuerausgänge beziehungsweise Steuerleitungen zum Ansteuern der Schalter S1, S2 und S3 auf.
Die Anschlusskontakte P1, P2 sind dafür vorgesehen, ein Mikrophon, insbesondere ein Mikrophon mit einer definierten Polarität anzuschließen. Insbesondere ist ein ordnungsgemäßer Betrieb eines angeschlossenen Mikrophons nur bei Beachtung der definierten Polarität des Mikrophons gewährleistet. An dem Versorgungsanschluss SUP wird im Betrieb der Detektionsschaltung ein Versorgungssignal von einer hier nicht dargestellten externen Versorgungsquelle zugeführt.
Die Auswerteeinrichtung CTRL ist insbesondere eingerichtet Schalterstellungen der Schalter S1, S2, S3 so zu steuern, dass entweder das Versorgungssignal vom Versorgungsanschluss über den ersten Anschlusskontakt P1 zum zweiten Anschlusskontakt P2 und von dort über den Schalter S2 zum Bezugspotentialanschluss GND geführt wird, oder vom Versorgungsanschluss SUP über den zweiten Anschlusskontakt P2 und von dort über den ersten Anschlusskontakt P1 und den ersten Schalter S1 zum Bezugspotentialanschluss GND. Hierbei wird jeweils von einer externen Kontaktierung der Anschlusskontakte P1, P2 ausgegangen, beispielsweise durch das vorgesehene Mikrophon.
Die Anschlusskontakte P1, P2 sind beispielsweise mit Kontakten einer Steckerbuchse verbunden, welche zur Aufnahme eines Steckers eines Mikrophons oder eines Kopfhörers mit integriertem Mikrophon dient.
Mit der in 1 dargestellten Ausführungsform lässt sich somit eine Polarität eines Signals an den Anschlusskontakten P1, P2 durch Veränderung der Schalterstellungen der Schalter S1, S2, S3 vertauschen.
Beispielsweise wird in einer Testphase eine erste Schaltkonfiguration, entsprechend einer ersten Polarität eingestellt, wenn ein Mikrophon an die Anschlusskontakte P1, P2 angeschlossen ist. In dieser Schaltkonfiguration wird in einer Ausführungsform das Versorgungssignal entsprechend der gewählten Schalterstellung über das angeschlossene Mikrophon geführt. Dabei kann ein Wert, insbesondere ein Stromwert des Versorgungssignals durch die Begrenzungsschaltung LIM auf einen Begrenzungswert begrenzt werden, wobei die Begrenzung durch die Auswerteeinrichtung CTRL steuerbar ist. Über die Messeinrichtung MS kann ein Messsignal aufgenommen werden, beispielsweise in Form eines Stromsignals oder eines Spannungssignals. Das Messsignal wird der Auswerteeinrichtung CTRL zur Auswertung zur Verfügung gestellt. Insbesondere führt die Auswerteeinrichtung CTRL einen Vergleich des Messsignals mit einem Schwellwert durch, um auf der Basis dieses Vergleichs eine tatsächliche Polarität des angeschlossenen Mikrophons zu bestimmen. Insbesondere kann mit dieser Bestimmung detektiert werden, ob die Polarität des angeschlossenen Mikrophons einer definierten Polarität entspricht, also ein ordnungsgemäßer Betrieb des Mikrophons möglich ist. Wenn eine passende Polarität des angeschlossenen Mikrophons festgestellt wird, kann die bei der Messung eingestellte Schaltkonfiguration auch für eine Betriebsphase eingestellt beziehungsweise beibehalten werden.
Wenn jedoch die Messung beziehungsweise Auswertung der Messung ergibt, dass das Mikrophon nicht mit einer passenden Polarität angeschlossen ist, kann eine zweite Schaltkonfiguration eingestellt werden, bei der, wie oben beschrieben, die Polarität an den Anschlusskontakten P1, P2 vertauscht ist. Diese zweite Schaltkonfiguration kann in verschiedenen Ausführungsformen unmittelbar für eine Betriebsphase verwendet werden, wobei in diesem Fall angenommen wird, dass die zweite Schaltkonfiguration eine passende Polarität des angeschlossenen Mikrophons bewirkt.
Weiterhin ist es möglich, in der zweiten Schaltkonfiguration eine weitere Messung mit entsprechender Auswertung der weiteren Messung durchzuführen, um wiederum die Polarität des angeschlossenen Mikrophons in der zweiten Schaltkonfiguration zu bestimmen. Wenn die derart bestimmte Polarität des angeschlossenen Mikrophons passend zur zweiten Schaltkonfiguration ist, kann demnach diese zweite Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beibehalten oder eingestellt werden. Obwohl davon auszugehen ist, dass die zweite Schaltkonfiguration eine passende Polarität für das angeschlossene Mikrophon bewirkt, wenn die erste Schaltkonfiguration als nicht passend erkannt wird, wird durch die weitere Messung und Auswertung die Sicherheit bei der Bestimmung des Detektionsergebnisses erhöht.
Der Vergleich des Messsignals mit dem Schwellwert in den Testphasen basiert darauf, dass bei einem Mikrophon mit definierter Polarität, beispielsweise einem Elektret-Mikrophon bei ordnungsgemäßem Anschluss sich inhärent durch das Mikrophon eine Strombegrenzung für den durch das Mikrophon durch laufenden Strom ergibt. Zudem stellt sich bei ordnungsgemäßem Anschluss üblicherweise eine definierte Spannung ein, die beispielsweise ungefähr der Hälfte des Spannungswerts des Versorgungssignals entspricht.
Bei nicht ordnungsgemäßem Anschluss weist ein solches Mikrophon üblicherweise ein diodenähnliches Verhalten auf, so dass sich über das Mikrophon ein Spannungsabfall in der Größenordnung einer Diodendurchlassspannung ergibt. Zudem erfolgt keine Strombegrenzung, sondern der Strom durch das Mikrophon steigt wie bei einer Diode in Durchlassrichtung ungefähr exponentiell an.
Dementsprechend kann in der Auswerteeinrichtung CTRL ein Vergleich des Messsignals mit einem Stromschwellwert durchgeführt werden, wobei das Unterschreiten eines Schwellwerts auf eine korrekte Polung und das Überschreiten des Schwellwerts auf eine nicht passende Polarität des angeschlossenen Mikrophons hinweist. Alternativ oder zusätzlich kann ein Vergleich des Messsignals bei einem Spannungsschwellwert durchgeführt werden, wobei bei einem ordnungsgemäß angeschlossenen Mikrophon ein Spannungsschwellwert der oberhalb einer Diodendurchlassspannung liegt, überschritten wird, während bei einem nicht ordnungsgemäß angeschlossenen Mikrophon dieser Spannungsschwellwert unterschritten wird.
In 2A und 2B ist jeweils eine Ausführungsform einer Detektionsschaltung 1 mit einem an die Anschlusskontakte P1, P2 angeschlossenen Mikrophon HM dargestellt. Das Mikrophon HM ist beispielsweise in einem Kopfhörer 2 mit zwei Lautsprechern integriert, welche durch Ersatzwiderstände LSL, LSR dargestellt sind. Das Mikrophon HM ist beispielhaft durch ein Ersatzschaltbild eines Elektret-Mikrophons dargestellt und weist einen positiven Anschlusspol MICP und einen negativen Anschlusspol MICM auf, welche die Polarität des Mikrophons HM in definierter Form bestimmen.
Die Auswerteeinrichtung CTRL weist in diesem Ausführungsbeispiel einen zusätzlichen Eingang zur Zuführung eines Anschlussdetektionssignals CD auf, welches beispielsweise den Anschluss des Kopfhörers 2 beziehungsweise des Mikrophons HM signalisiert. Eine Detektion des Anschlusses erfolgt beispielsweise über einen elektromechanischen Kontakt, der in eine Steckerbuchse integriert ist und beim Einstecken eines Steckers des Kopfhörers 2 direkt oder indirekt das Anschlussdetektionssignal CD liefert. Das Anschließen eines Mikrophons kann auch über andere Verfahren detektiert werden, die beispielsweise optisch oder magnetisch funktionieren. Eine Testphase kann durch die Auswerteeinrichtung CTRL beispielsweise dann initialisiert werden, wenn das Anschließen des Kopfhörers 2 beziehungsweise des Mikrophons HM signalisiert wird.
Die Begrenzungsschaltung LIM weist in dieser Ausführungsform einen Steuerteil und einen regelbaren Widerstand auf, der in der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss SUP und dem Anschlusspunkt MO beziehungsweise dem dritten Schalter S3 angeordnet ist. Die Messeinrichtung MS ist in dieser Ausführungsform an einen Messpunkt MP auf dieser Verbindung gekoppelt.
Der regelbare Widerstand der Begrenzungsschaltung LIM ist beispielsweise als geregelter Transistor ausgeführt, wobei ein Durchlasswiderstand des Transistors durch den Steuerteil der Begrenzungsschaltung LIM eingestellt wird.
An den Anschlusspunkt MO kann beispielsweise in der Betriebsphase eine Verarbeitungseinheit für das Mikrophonsignal insbesondere kapazitiv angekoppelt werden. Der Anschlusspunkt MO dient daher beispielsweise als Mikrophonausgang, bei dem nach einer oder mehreren Testphasen eine definierte Polarität des angeschlossenen Mikrophons HM gewährleistet ist.
Eine Spannungsmessung durch die Messeinrichtung MS kann beispielsweise durch einfaches Abgreifen der Spannung am Messpunkt MP erfolgen, der potentialmäßig dem als positiv angenommenen Kontakt des angeschlossenen Mikrophons entspricht.
Bei einer Strommessung durch die Messeinrichtung MS kann beispielsweise ein Messwiderstand oder Shunt eingesetzt werden. Ebenso ist es möglich, für die Strommessung einen Stromspiegel einzusetzen, welcher den über den Messpunkt MP laufenden Strom auf einen Messzweig spiegelt. Hierbei kann insbesondere der Strom in dem Messzweig auf einen kleineren Stromwert heruntergeteilt werden.
Die in 2A und 2B dargestellten Ausführungsformen der Detektionsschaltung 1 weisen einen identischen Aufbau auf und unterscheiden sich lediglich durch unterschiedliche Schalterstellungen der Schalter S1, S2, S3. Insbesondere ist in 2A der Anschlusskontakt P1 als positiver Pol eines anzuschließenden Mikrophons angenommen, so dass der Schalter S3 in der ersten Schalterstellung steht, bei der der erste Anschlusskontakt P1 mit dem Versorgungsanschluss SUP verbunden ist. Der zweite Anschlusskontakt P2 ist über den geschlossenen Schalter S2 mit dem Bezugspotentialanschluss GND verbunden.
In 2B sind die Schalterstellungen vertauscht, so dass sich eine vertauschte Polarität an den Anschlusskontakten P1, P2 ergibt. Dementsprechend ist der zweite Anschlusskontakt P2 über den Schalter S3 in der Schalterstellung 2 mit dem Versorgungsanschluss SUP gekoppelt, während der erste Anschlusskontakt P1 über den geschlossenen Schalter S1 mit dem Bezugspotentialanschluss GND verbunden ist.
3 zeigt ein beispielhaftes Signal-Zeit-Diagramm mit Schaltsignalen für die Schalter S1, S2, S3 und einen gemessenen Strom I_MIC über den Messpunkt MP. Für die Schalter S1, S2 stellt der Signalwert 1 einen geschlossenen Schalter und der Signalwert 0 einen geöffneten Schalter dar. In einer ersten Testphase TP1 wird eine Schaltkonfiguration eingestellt, welche der in 2A dargestellten Schalterstellung entspricht. Von der Begrenzungsschaltung LIM wird ein Begrenzungswert für das Versorgungssignal, insbesondere für einen Strom des Versorgungssignals von einem minimalen Begrenzungswert kontinuierlich angehoben. Dadurch steigt der Strom I_MIC durch das wie in 2 angeschlossene Mikrophon HM ebenfalls kontinuierlich an. Beim Erreichen beziehungsweise Überschreiten des Stromschwellwerts I_{MIC_MAX} erkennt die Auswerteeinrichtung CTRL, dass die Polarität des angeschlossenen Mikrophons HM nicht passend zur eingestellten Schaltkonfiguration ist. Dementsprechend wird der Begrenzungswert wieder kontinuierlich auf den minimalen Begrenzungswert zurückgefahren.
Wenn das Rückfahren des Begrenzungswerts nicht unmittelbar mit dem Erreichen des Stromschwellwerts I_{MIC_MAX} erfolgt, kann in verschiedenen Ausführungsformen auch ein Ansteigen des Begrenzungswerts auf einen maximalen Begrenzungswert abgewartet werden. Der Anstieg des Begrenzungswerts kann außer dem hier dargestellten kontinuierlichen Verlauf auch stufenförmig, mit diskreten Schritten oder auch sprungartig bis zum maximalen Begrenzungswert erfolgen. Durch einen langsameren Anstieg, beispielsweise im Bereich von 100 ms bis 200 ms vom minimalen bis zum maximalen Begrenzungswert, ergibt sich jedoch eine niedrigere Frequenz für das Stromsignal. Dadurch können beispielsweise Geräusche im Kopfhörer vermieden werden, die beispielsweise aufgrund von Strömen über Schutzdioden in einem Verstärker für die Lautsprecher des Kopfhörers entstehen.
In einer zweiten Testphase TP2 ist eine zweite Schaltkonfiguration eingestellt, die der Schalterstellung in 2B entspricht. Wiederum erfolgt ein Anstieg des Begrenzungswerts, welcher am Anfang der zweiten Testphase auch zu einem Anstieg des Mikrophonsignals I_MIC führt. Jedoch setzt hierbei eine Strombegrenzung durch das angeschlossene Mikrophon HM selbst ein, so dass der Mikrophonstrom I_MIC nicht weiter ansteigt und auf einem konstanten oder im Wesentlichen konstanten Strompegel verbleibt. Da der Stromschwellwert I_{MIC_MAX} somit nicht überschritten wird, kann von einer zu der eingestellten Schaltkonfiguration passenden Polarität des angeschlossenen Mikrophons HM ausgegangen werden. Diese Schaltkonfiguration kann dementsprechend in einer Betriebsphase BP beibehalten werden.
4 zeigt ein weiteres Signal-Zeit-Diagramm, bei dem neben den Schaltsignalen für die Schalter S1, S2, S3 ein Spannungssignal U_MIC am Messpunkt MP dargestellt ist. Die Signale basieren wiederum beispielsweise auf den in 2A und 2B dargestellten Ausführungen.
Mit Verweis auf 3 entspricht das Ansteigenlassen des Begrenzungswerts für das Versorgungssignal dem zuvor beschriebenen Verfahren. Bei einer Spannungsmessung ein einer ersten Testphase TP1 ergibt sich somit zunächst ein Anstieg des Spannungssignals U_MIC, welcher jedoch ab einem gewissen Zeitpunkt stagniert, so dass die Mikrophonspannung U_MIC auf einem konstanten Wert verbleibt, der mit Verweis auf die Ausführungen weiter oben ungefähr im Bereich einer Diodendurchlassspannung liegt. Bei einem Absenken des Begrenzungswerts beginnt an einem weiteren Zeitpunkt die Mikrophonspannung U_MIC ebenfalls wieder abzufallen. Da die Mikrophonspannung U_MIC den Spannungsschwellwert U_{MIC_MIN} in der ersten Testphase TP1 nicht überschreitet, kann davon ausgegangen werden, dass die Polarität des angeschlossenen Mikrophons HM nicht passend zu der gewählten Schaltkonfiguration ist. Dementsprechend wird wiederum in einer zweiten Testphase TP mit veränderter Schaltkonfiguration entsprechend der 2B eine Messung durchgeführt, wobei in dieser Schaltkonfiguration die Mikrophonspannung U_MIC höher ansteigt und auf einem bestimmten Pegel verbleibt. Dementsprechend kann von einer zur Schaltkonfiguration in der zweiten Testphase passenden Polarität des Mikrophons HM ausgegangen werden, welche auch in einer darauffolgenden Betriebsphase beibehalten wird. Der Spannungsschwellwert U_{MIC_MIN} kann beispielsweise etwas größer als eine übliche Diodendurchlassspannung gewählt werden, beispielsweise bei circa 1 V.
Die in Zusammenhang mit 3 beschriebene Strommessung und die in Zusammenhang mit 4 beschriebene Spannungsmessung können zu Detektionszwecken auch kombiniert werden, wobei sowohl eine gleichzeitige Strommessung und Spannungsmessung möglich ist als auch eine zeitlich aufeinanderfolgende Durchführung der entsprechenden Messungen.
Die Schwellwerte I_{MIC_MAX} bzw. U_{MIC_MIN} können fest in der Auswerteeinrichtung CTRL eingestellt sein. Es ist aber auch möglich, dass die Detektionsschaltung 1 ein Register, einen einmal-programmierbaren, engl. One-Time-Programmable, OTP, Speicher, ein EEPROM oder dergleichen aufweist, in dem der oder die Schwellwerte abgelegt sind. Beispielsweise weist die Detektionsschaltung 1 eine hier nicht dargestellte Programmierschnittstelle auf. Dadurch kann beispielsweise eine gerätespezifische Anpassung vor einem Einbau der Detektionsschaltung 1 in ein mobiles Kommunikationsgerät oder dergleichen erfolgen.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Detektionsschaltung 1, die auf den zuvor dargestellten Ausführungsformen der Detektionsschaltung 1 basiert. Dabei sind der erste und der zweite Schalter S1, S2 als Feldeffekttransistoren ausgebildet. Die Detektionsschaltung 1 umfasst ferner eine Versorgungsschaltung VI, welche ein Spannungssignal mit einer vorgegebene Stromtragefähigkeit an den Versorgungsanschluss SUP liefert. An den Mikrophonausgang MO ist ein Analog-Digital-Wandler ADC angeschlossen, welcher in der Betriebsphase das anliegende Mikrophonsignal in ein digitales Signal weiterverarbeiten kann. Die Detektionsschaltung 1 umfasst ferner zwei Verstärker AMPL, AMPR zur Verstärkung von Audiosignalen, die beispielsweise an die Lautsprecher eines angeschlossenen Kopfhörers mit integriertem Mikrophon abgegeben werden können. Der Bezugspotentialanschluss GND ist in dieser Ausführungsform mit einem externen Potentialanschluss EGND gekoppelt. Die Auswerteeinrichtung CTRL und die Messeinrichtung MS sind in einem Block kombiniert.
Die verschiedenen Ausführungsformen einer Detektionsschaltung 1 können beispielsweise in Halbleitertechnologie auf einem Chip integriert sein. Insbesondere ist es möglich, eine solche Detektionsschaltung beziehungsweise einen solchen Chip mit einer Detektionsschaltung in einem mobilen Kommunikationsgerät wie zum Beispiel einem Mobiltelefon oder einem Tablet-PC oder dergleichen einzusetzen, welches eine entsprechende Anschlussbuchse, beispielsweise eine vierpolige Klinkenbuchse aufweist. Die Detektionsschaltung 1 kann dabei in der Nähe dieser Buchse positioniert werden, um unabhängig von einer Anschlussbelegung eines Steckers eines angeschlossenen Kopfhörers mit integriertem Mikrophon eine passende Weitergabe der entsprechenden Signale zu bewirken. Ein mobiles Kommunikationsgerät mit einer solchen Detektionsschaltung kann somit ohne zusätzlichen Aufwand für einen Benutzer sowohl mit Kopfhörern entsprechend der Steckerbelegung in 6A als auch Kopfhörern entsprechend der Steckerbelegung in 6B verwendet werden, wobei in jedem Fall eine ordnungsgemäße Funktion eines integrierten Mikrophons gewährleistet ist.
Bezugszeichenliste

1: Detektionsschaltung
2: Kopfhörer
P1, P2: Anschlusskontakt
S1, S2, S3: Schalter
SUP: Versorgungsanschluss
LIM: Begrenzungsschaltung
MS: Messeinrichtung
CTRL: Auswerteeinrichtung
MO: Anschlusspunkt
GND: Bezugspotentialanschluss
HM: Mikrophon
MICM, MICP: Mikrophonanschluss
TP1, TP2: Testphase
BP: Betriebsphase
I_{MIC_MAX}: Stromschwellwert
U_{MIC_MIN}: Spannungsschwellwert
VI: Versorgungseinrichtung
ADC: Analog-Digital-Wandler
AMPL, AMPR: Verstärker

Claims

Detektionsschaltung (1), umfassend – einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt (P1, P2) zum Anschließen eines Mikrophons (HM) mit einer definierten Polarität; – einen ersten Schalter (S1), der den ersten Anschlusskontakt (P1) mit einem Bezugspotentialanschluss (GND) verbindet; – einen zweiten Schalter (S2), der den zweiten Anschlusskontakt (P2) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) verbindet; – einen Versorgungsanschluss (SUP) zum Zuführen eines Versorgungssignals, der über einen dritten Schalter (S3) entweder mit dem ersten Anschlusskontakt (P1) oder mit dem zweiten Anschlusskontakt (P2) verbunden ist; – eine Messeinrichtung (MS) zur Erfassung eines Messsignals in Antwort auf das zugeführte Versorgungssignal, wobei die Messeinrichtung (MS) mit einer Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem dritten Schalter (S3) gekoppelt ist; und – eine Auswerteeinrichtung (CTRL), die eingerichtet ist, in einer Testphase – eine erste Schaltkonfiguration einzustellen, bei der der erste Schalter (S1) in einem geöffneten Zustand ist, der erste Anschlusskontakt (P1) über den dritten Schalter (S3) mit dem Versorgungsanschluss (SUP), und der zweite Anschlusskontakt (P2) über den zweiten Schalter (S2) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) verbunden ist; – das Messsignal mit einem Schwellwert (I_{MIC_MAX}, U_{MIC_MIN}) zu vergleichen; und – auf der Basis dieses Vergleichs zu bestimmen, ob die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend zur ersten Schaltkonfiguration ist.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 1, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, die erste Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beizubehalten, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend zur ersten Schaltkonfiguration ist.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) nicht passend zur ersten Schaltkonfiguration ist, eine zweite Schaltkonfiguration einzustellen, bei der der zweite Schalter (S2) in einem geöffneten Zustand ist, der erste Anschlusskontakt (P1) über den ersten Schalter (S1) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND), und der zweite Anschlusskontakt (P2) über den dritten Schalter (S3) mit dem Versorgungsanschluss (SUP) verbunden ist.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 3, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, die zweite Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beizubehalten oder einzustellen, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) nicht passend zur ersten Schaltkonfiguration ist.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, in einer weiteren Testphase mit der zweiten Schaltkonfiguration das Messsignal mit dem Schwellwert (I_{MIC_MAX}, U_{MIC_MIN}) zu vergleichen, und auf der Basis dieses Vergleichs zu bestimmen, ob die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend zur zweiten Schaltkonfiguration ist.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 5, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, die zweite Schaltkonfiguration für eine Betriebsphase beizubehalten oder einzustellen, wenn die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend zur zweiten Schaltkonfiguration ist.
Detektionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner umfassend eine Begrenzungsschaltung (LIM), die mit dem Versorgungsanschluss (SUP) gekoppelt ist und eingerichtet ist, einen Wert des Versorgungssignals über den dritten Schalter (S3) auf einen Begrenzungswert zu begrenzen.
Detektionsschaltung (1) nach Anspruch 7, bei der die Begrenzungsschaltung (LIM) eingerichtet ist, den Begrenzungswert in der Testphase von einem minimalen Begrenzungswert auf einen maximalen Begrenzungswert ansteigen zu lassen.
Detektionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Messeinrichtung (MS) eingerichtet ist, einen Strom über die Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem dritten Schalter (S3) zu erfassen, wobei die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist zu bestimmen, dass die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend ist, wenn der erfasste Strom in der Testphase kleiner als ein Stromschwellwert (I_{MIC_MAX}) ist.
Detektionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Messeinrichtung (MS) eingerichtet ist, eine Spannung an der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem dritten Schalter (S3) zu erfassen, wobei die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist zu bestimmen, dass die Polarität eines angeschlossenen Mikrophons (HM) passend ist, wenn die erfasste Spannung in der Testphase größer als ein Spannungsschwellwert (U_{MIC_MIN}) ist.
Detektionsschaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Auswerteeinrichtung (CTRL) eingerichtet ist, in die Testphase überzugehen, wenn ein Anschließen eines Mikrophons (HM) detektiert wird.
Verfahren zur Detektion einer Polarität eines Mikrophons (HM), das an einen ersten und einen zweiten Anschlusskontakt (P1, P2) angeschlossen ist, das Verfahren umfassend: – Geschaltetes Verbinden des zweiten Anschlusskontakts (P2) mit einem Bezugspotentialanschluss (GND); – Geschaltetes Verbinden des ersten Anschlusskontakts (P1) mit einem Versorgungsanschluss (SUP) zum Zuführen eines Versorgungssignals an das Mikrophon (HM) über einen Wechselschalter (S3); – Erfassen eines Messsignals an einer Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem Wechselschalter (S3) während das Versorgungssignal an das Mikrophon (HM) zugeführt wird; – Vergleichen des erfassten Messsignals mit einem Schwellwert (I_{MIC_MAX}, U_{MIC_MIN}); und – Bestimmen der Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) auf der Basis dieses Vergleichs.
Verfahren nach Anspruch 12, bei dem, wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) einer definierten Polarität entspricht, die Verbindung des ersten Anschlusskontakts (P1) mit dem Versorgungsanschluss (SUP) und die Verbindung des zweiten Anschlusskontakts (P2) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) beibehalten wird, und, wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) nicht der definierten Polarität entspricht, die Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) vertauscht wird, indem der erste Anschlusskontakt (P1) mit dem Bezugspotentialanschluss (GND) geschaltet verbunden wird und der zweite Anschlusskontakt (P2) von dem Bezugspotentialanschluss (GND) getrennt und über den Wechselschalter (S3) mit dem Versorgungsanschluss (SUP) verbunden wird.
Verfahren nach Anspruch 13, bei dem, wenn die Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) vertauscht ist, ein weiteres Messsignal an der Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss (SUP) und dem Wechselschalter (S3) erfasst wird, das weitere Messsignal mit dem Schwellwert (I_{MIC_MAX}, U_{MIC_MIN}) verglichen wird, und auf der Basis dieses Vergleichs bestimmt wird, ob die vertauschte Polarität des angeschlossenen Mikrophons (HM) der definierten Polarität entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem beim Erfassen ein Wert des Versorgungssignals über den Wechselschalter (S3) auf einen Begrenzungswert begrenzt wird.