mini|Abgewinkelter Klinkenstecker Stereo, 3,5 mm Durchmesser, mit angespritztem Griffstück und Knickschutz mini|6,35-mm-Klinkenbuchse mit mechanischer Verriegelung
Klinkenstecker, in der Kommunikationstechnik für Kopfhörer auch als Leitungsstöpsel bezeichnet, sind weltweit verbreitete zwei- und mehrpolige konzentrische Steckverbinder. Sie dienen der Übertragung von kleinen elektrischen Signalen und großen Leistungen bei Endstufen in der Bühnentechnik oder einer reinen Wechsel- oder Gleichspannung im Kleinspannungsbereich. Die Spitze und die Hülle des zweipoligen Klinkensteckers entsprechen dem Innenleiter (Seele) und dem Außenleiter (Abschirmung, Masse) des abgeschirmten Kabels. Bei mehrpoligen Steckern entspricht jeder Ring einem weiteren konzentrischen Innenzylinder und Kontakt. Im Englischen wird der Dreipolige als TRS connector für (Spitze), Ring und Sleeve (Hülle) bezeichnet, mehrpolige als TRRS usw. – umgangssprachlich auch audio plug oder audio jack.
Einige Bauformen sind von der EIA als RS-453 und von der IEC unter 60603-11IEC 60603-11 „Connectors for frequencies below 3 MHz for use with printed boards – Part 11: Detail specification for concentric connectors (dimensions for free connectors and fixed connectors)“ genormt.
Vorteile sind die einfache Handhabung, die schnell lösbare Verbindung und die platzsparende Bauform. Nachteile sind die nicht berührungssicheren Kontakte, bei Handhabung unter Spannung eine Kurzschlussgefahr und die Kontaktmängel bei nachlassender Federspannung.
Die Kontaktbelastung beträgt bei den 6,35-mm-Buchsen und -Kupplungen bis zu 10 A. Je nach Einsatzzweck und Produktqualität sind viele Tausend Zyklen möglich.
Geschichte Der Name kommt vom Einklinken bzw. Einrasten in die Kontaktfedern der Buchse oder Kupplung, die den Stecker halten. Als es noch keine automatischen Vermittlungen gab, wurden die Telefone von Telefonisten mit der Hand verbunden. Ihre Leitungen lagen auf den Klinkenbuchsen eines Vermittlungsschrankes. Die Verbindungen wurden über Kabel mit Steckern hergestellt.
Bauformen mini|Von links nach rechts:2,5 mm mono; 3,5 mm mono; 3,5 mm stereo; 6,35 mm stereo Klinkenstecker werden mit verschiedenen Schaftdurchmessern hergestellt: 2,5 mm für besonders kleine Geräte, wie Headsets für Mobiltelefone. Findet auch Verwendung zur Datenübertragung bei manchen Taschenrechnern oder für Kabelauslöser bei Fotoapparaten. Ebenfalls bei Stereoanlagen zur Synchronisation von CD-Spieler und Tape-Deck verwendet. Diese Steckergröße ist bekannt als Micro-Klinke. 3,5 mm meist an tragbaren Geräten (Smartphones, MP3-Player, Discman), Soundkarten und kleinen Kopfhörern; auch Miniklinke oder kleine Klinke genannt. 4,4 mmwird im professionellen Tonstudiobereich verwendet. Dieser auch als Bantamstecker oder Tiny Telephone (TT) bekannte Klinkenstecker kommt aus der Telefontechnik und hat gegenüber den normalen Klinkensteckern den Vorteil, dass durch die unterschiedlichen Durchmesser von Spitze und Ring Kurzschlüsse beim Stecken vermieden werden. 5,23 mmauch Pilotenklinke genannt mit der Bezeichnung MIL-P-642/5 oder PJ-068 wird verwendet bei Flugfunkgeräten der Luftfahrt beim Headset zum Anschluss des Mikrofons. Die Hörer werden mittels 6,35-mm-Klinke angeschlossen. Die unterschiedlichen Durchmesser stellen den richtigen Anschluss der Ausrüstung sicher.elv.de: Elektronikwissen zu: Der Klinkenstecker 6,35 mm Zoll, an Stereoanlagen und fast allen Geräten aus der Musikproduktion, wie Mischpulten, Effektgeräten, Synthesizern, Keyboards, E-Pianos, E-Gitarren und Gitarrenverstärkern. Sie sind mechanisch und elektrisch ausreichend belastbar und weisen eine große Kontaktfläche auf; auch große Klinke oder Poststecker genannt, letzteres wegen der Verwendung dieses Formats in alten Telefon-Handvermittlungen. 7,13 mm in zivilen Hubschraubern sowie in der militärischen Luftfahrt genutzt; benannt auch NATO-Plug U-174/U und passt in die Telephone Jack U-92A/U.
mini|Steckeraufbau: 1. Schaft: Masse 2. Ring: Rechter Kanal bei Stereosteckern, negative Polarität bei symmetrischen Verbindungen 3. Spitze: Linker Kanal bei Stereosteckern, positive Polarität bei symmetrischen Verbindungen, Signal („“) bei Monosteckern 4. Isolatoren mini|Schaltzeichen: A Buchse, zweipolig, B Buchse dreipolig, Hülse geerdet, C Buchse dreipolig mit isoliertem 2× dreipoligem Schalter, D Buchse dreipolig mit 2× zweipoligem Schalter, Öffner
Es gibt Klinkenstecker in Ausführungen mit null (optisch), zwei (Mono), drei (Stereo), vier (Stereo + Zusatz) und fünf (Stereo + Stereo-Zusatz) Kontakten.
Englische Bezeichnung Auf Englisch sind verschiedene Bezeichnungen für Klinkenstecker gebräuchlich: , (nicht zu verwechseln mit ), , und . ist die allgemeine Bezeichnung für und eine Buchse wird je nach Zusammenhang als oder bezeichnet.
+Bezeichnungen zwei- bis fünfpoliger Klinkenstecker in den USA Bez. Abgeleitet von Übersetzung Verwendung für TS Spitze + Schaft Monostecker TRS Spitze + Ring + Schaft Stereostecker oder einkanalige symmetrische Signalübertragung TRRS Spitze + Ring + Ring + Schaft Stecker mit Zusatzkontakt (typisch: Mikrofon oder Video) TRRRS Spitze + Ring + Ring + Ring + Schaft Stecker mit Zusatzkontakt (typisch: Antischall)
Monostecker (zweipolig)
links|80pxSIG(Ton-)SignalGNDMasse (Rückleitung) Der Monostecker führt an der Spitze das Signal und am hinteren Teil – der Hülse – die Abschirmung und Rückleitung („Masse“). Die Übertragung erfolgt daher asymmetrisch.
Stereostecker (dreipolig)
links|80px links|80pxLLinkes TonsignalRRechtes TonsignalGNDgemeinsame Masse (Rückleitung) Der Stereostecker ist die Weiterentwicklung des Monosteckers. Um den dritten Kontakt für den zweiten Kanal unterzubringen, wurde ein Ring von der Hülse abgetrennt.
Die Spitze ist mit dem Signal für den linken Kanal belegt, der Ring hinter der Spitze mit dem Signal für den rechten Kanal. Der hintere Teil, die Hülse, ist wie beim Monostecker mit der Abschirmung und Rückleitung belegt. Diese Art der Signalübertragung erfolgt ebenfalls asymmetrisch.
Monostecker mit symmetrischer Verbindung (dreipolig) mini|Anschlüsse einer professionellen PA-Endstufe mit XLR- und symmetrischen Mono-Klinkensteckereingängen, siehe gemeinsame Belegungstabelle ganz links
links|80px+Leitung für Tonsignal, Hinleitung für Phantomspeisung−Leitung für Tonsignal mit umgekehrter Polarität, Hinleitung für PhantomspeisungGNDAbschirmung für Tonsignal, Rückleitung für Phantomspeisung In der professionellen Audiotechnik werden meist symmetrische Verbindungen benutzt, bei denen das Signal getrennt von der Abschirmung und dem Massepotenzial über zwei gleichwertige Leitungen – eine mit positiver Polarität () und eine mit negativer Polarität () – übertragen wird. Da Störungen durch Einstreuungen meist beide Leiter gleich betreffen, kann der Empfänger sie eliminieren, indem er die Differenz der beiden Signale bildet. Der hintere Teil, die Hülse, ist wie beim Monostecker mit der Abschirmung belegt. Steckt man einen Monostecker in eine symmetrisch beschaltete Buchse, schließt man die negativ gepolte Leitung gegen Masse kurz, was je nach Schaltungsdesign zu Schäden führen kann. Oft werden für symmetrische Verbindungen XLR-Stecker verwendet, aus Platz- oder Kostengründen allerdings auch oft die gleichen Klinkenstecker wie für Stereo-Anschlüsse.
Für eine Phantomspeisung bei Mikrofonen werden vom Empfänger (Verstärker, Mischpult) beide Signalleitungen auf das gleiche gegen Masse positive Potenzial gelegt (meistens 12 bis 48 Volt).
Stereostecker mit Zusatzfunktion (vierpolig)
mini|Vierpoliger Klinkenstecker
OMTP CTIA links|80px links|80pxLLinkes TonsignalRRechtes TonsignalAUXZusatzsignal, z. B. MikrofonGNDgemeinsame Masse (Rückleitung) Bei dem Stereostecker mit Zusatzfunktion ist ein weiterer Ring von der Hülse abgetrennt und so stehen statt drei insgesamt vier Kontakte zur Verfügung. Stereostecker mit Zusatzfunktionen werden überwiegend an Handys und Smartphones zum Anschluss von Headsets verwendet. Zur Übertragung von Stereo-Audio und einem Mono-Mikrofonkanal sind zwei verschiedene Varianten der Pinbelegung gebräuchlich. Beide Varianten verwenden die Spitze zur Übertragung des linken Audiokanals und den ersten Ring zur Übertragung des rechten Audiokanals. Bei der Variante der Open Mobile Terminal Platform (OMTP) wird der Mikrofonkanal auf den zweiten Ring übertragen und Masse liegt auf dem dritten Ring beziehungsweise der Buchse. Bei der Variante der Cellular Telecommunications Industry Association (CTIA), auch invertierte Variante genannt, ist die Belegung des Mikrofonkanals und der Masse getauscht, so dass die Masse auf dem zweiten Ring liegt und der Mikrofonkanal auf der Buchse.Ein Smartphone-Audiochip mit Anwendungsbeispiel
Beide Varianten erlauben die problemlose Nutzung von normalen Kopfhörern (die mit einem dreipoligen Klinkenstecker ausgestattet sind) in einer vierpoligen Buchse, da die Pinbelegung der Spitze und des ersten Rings mit der des dreipoligen Steckers übereinstimmt. Der Mikrofonkanal wird dann durch den Stecker direkt nach Masse kurzgeschlossen. Einen Unterschied macht die Variante beim Anschluss eines Headsets an einer dreipoligen Buchse mit dedizierter Kontaktfeder für Masse (aber ohne Kontaktring für den Schaft), wie sie beispielsweise in MP3-Playern oder Computern verwendet werden. Wird ein vierpoliger Stecker in eine solche dreipolige Buchse gesteckt, liegt der Kontakt für Masse auf dem zweiten Ring. Bei Variante der OMTP befindet sich hier der Mikrofonkanal, so dass ein Headset mit einer Pinbelegung nach Variante der OMTP in einer dreipoligen Buchse nicht verwendet werden kann. Ein Headset mit der Pinbelegung nach Variante der CTIA kann hingegen in dreipoligen Buchsen problemlos verwendet werden, da hier die Masse auf dem zweiten Ring liegt und von der Buchse korrekt kontaktiert wird. Der Mikrofonkanal ist in diesem Fall ohne Kontakt und zwangsläufig ohne Funktion.
mini|Adapter zwischen OMTP und CTIA Die Pinbelegung nach Variante der OMTP wird von älteren Handys der Marken Nokia, Samsung und Sony Ericsson verwendet; die CTIA-Variante von Apple (iPhone, iPad, iPod und MacBook), AVM, Blackberry, Xbox One Stereo Headset Adapter, HTC sowie von neueren Nokia-, Samsung- und Sony-Handys. Außerdem kommt sie in einigen Notebooks und PC von HP, Lenovo und Dell sowie in weiteren Geräten zum Einsatz. Bei einigen, insbesondere älteren, Handys kann die Pinbelegung von den oben geschilderten Varianten abweichen. Standardzubehör kann dann unter Umständen nur mit Hilfe von Adaptern verwendet werden.
Für die Steuerung eines Audioplayers wird das Mikrofon mit Widerständen überbrückt. Dabei werden folgende Widerstandswerte verwendetAndroid Wired Audio Headset Specification: TasteWiderstandPlay/Pause<70 ΩVol+210–290 ΩVol−360–680 Ω(reserviert für Sprachsteuerung)110–180 Ω mini|TRRS-zu-USB-Adapter beim MP3-Player MP 9200WP von SEG
Sonderanwendungen des vierpoligen Klinkensteckers Neben der Nutzung zum Anschluss von Headsets werden vierpolige Klinkenstecker auch zur Übertragung von Mehrkanalton, Audio-, Video- und USB-Signalen verwendet. An einem MP3-Player bietet der vierpolige Klinkenstecker die Möglichkeit, den MP3-Player mittels Adapter über USB an den PC anzuschließen, wodurch eine weitere Steckverbindung für USB entfallen kann.
mini|Belegung des Klinkensteckers bei einem Raspberry Pi
Video-Audio-Adapter mit vierpoligen Klinkensteckern Bei manchen Camcordern, Digitalkameras, TV-HD-Receivern und Einplatinencomputern wie dem Raspberry Pi kommt dieser Stecker zum Einsatz, um die Wiedergabe im FBAS-Format und analogen Zweikanal- bzw. Stereoton auf einem Fernsehgerät zu ermöglichen. Die Pinbelegung ist in diesen Fällen nicht genormt und wird vom jeweiligen Hersteller des Gerätes festgelegt.PDF-Datenblätter mit herstellerspezifischen Anschlussbelegungen für 3,5-mm-Klinkenstecker
Stereostecker mit Zusatzfunktion (fünfpolig) mini|Klinkenstecker 3,5 mm mit Zusatzfunktion (5-polig)