Eigener 5V-Anschluss und TMC-Antenne an Navigon 40 USB-Mini - Anleitung?

Ich habe ein neues Navigon 40 PLUS gekauft. Da das mitgelieferte Ladekabel zu kurz und auch lästig durch den halben Wagen verlaufen müsste, wollte ich eine eigene Lösung schaffen.

Ich hatte zuvor ein Michelin-Navi, für das es keine Karten mehr gibt. Aber im Auto ist eine gute Festinstallation mit USB-Mini-Anschluss vorhanden, aus der ich leicht die 5V für das Navigon holen kann. Nun bleibt das Problem der TMC-Antenne.

Ich habe eine TMC-Antenne mit 3-poligem 3,5mm-Stecker. Wie kann ich die an die USB-Buchse anschließen?
Alternativ kann auch eine Wurfantenne auf dem Armaturenbrett reichen. Aber wie anschließen?

Verfolge ich die Idee der Wurfantenne, frage ich mich, wie ich die Fahrzeug-Masse von der Antenne galvanisch trennen kann? Mit einer Spule - wieviel mH? Wenn ich das Originalkabel ohmsch messe, besteht Kurzschluss zwischen Pin 4, 5 und der Masse des Zigarettensteckers. Was macht das Originalkabel anders als ich, der ich die Wurfantenne erfolglos an den Schirm der USB-Buchse des Navi angelötet habe?

Kann mir jemand eine Anleitung geben, wie ich die 5V-Quelle aus meinem USB-Anschluss und eine TMC-Wurfantenne erfolgreich aufbauen kann? Ich bin sicher. Seit Navigon den TMC-Antennen-Anschluss in die USB-Buchse gelegt hat, wird das noch lange allgemein von Interesse sein. Es gibt einen alten Thread, der aber offen lässt, wie die galvanische Trennung erfolgen soll, und welche Ergebnisse die Experimente ergaben: http://forum.pocketnavigation.de/index.php?form=PostAdd&threadID=1105162

Vielen Dank! Siegfried.

Hallo zusammen,

da Siegfried mich gebeten hat, teile ich meine Eigenbau-Erfahrungen von damals hier noch einmal mit. Es gab zu der Zeit keine Fertiglösungen also war Selbstbau angesagt. Ich versuche es mal mit einer nicht zu technischen Erklärung.
Zum USB-Stecker: Beim Original Ladegerät sind Pin 1 -> +5V, Pin 5-> Masse. Hier sind Pin 4 und 5 kurz geschlossen damit das Navi nicht in den PC-Modus geht. Beim Ladekabel mit Antenne sieht es etwas anders aus: Pin 1 und 5 sind identisch zum Ladekabel. An Pin 4 ist die Antenne angeschlossen. Bei diesem USB-Stecker sind Pin 4 und 5 nicht direkt kurz geschlossen sondern über eine Induktivität verbunden. Sie dient dazu einen "optimalen" Empfang zu gewährleistet und aus oben genannten Gründen muss ein quasi Kurzschluss zwischen Pin 4 und 5 bestehen. Dies gilt allerdings nur für Gleichspannung und nicht für die Antennenfrequenzen. Wenn nur ein Draht als Antenne dient, ist nach meinen Erfahrungen kaum ein Unterschied zwischen beiden Kabelvarianten fest zu stellen (Techniker werden mir hier widersprechen). Da ich mir ein eigenes Netzteil gebaut habe und es damals nicht den USB-Y-Adapter mit 3mm Klinkenbuchse gab habe ich eine Ladekabel mit Antenne geopfert. Dies war nötig um meinen aktiven Antennen-Y-Adapter mit 3mm Klinkenstecker ohne Kurzschluss anschließen zu können, da hier eine Antennenschirmung vorhanden ist und dies bedeuten würde, dass der Antennenverstärker kurz geschlossen ist. Er geht dann zwar nicht kaputt, es gibt aber auch keinen verbesserten Empfang. Die Anschlüsse für die Antenne habe ich in mein Netzteilgehäuse gepackt. Intern sind die Anschlüsse 4 und 5 des USB-Kabels mit einer 3mm Klinkenbuchse verbunden. Das Netzteil hab ich nach schlechten Erfahrungen galvanisch vom Fahrzeugnetz getrennt. Bei fehlender Netzteil-Masse hatte ich plötzlich 12V am USB-Anschluss (Fahrzeugmasse). Was dann passiert kann sich jeder denken. Beim Eigenbaunetzteil habe peinlichst darauf geachtet die Oberwellen des Schaltnetzteils gut herauszufiltern, um möglichst Störungen des Antennensignals zu verhindern. Das kann man auch beim Original Ladekabel mit Antenne beobachten. Hier wurde nicht so viel Aufwand beim filtern getrieben. Ich habe da immer einen etwas schlechteren Empfang bei nicht geladenen Navi-Akku feststellen können.
Das soll erst einmal reichen. Zeichnungen und Bauteillisten von meinen Eigenbauten habe ich zwar müsste sie aber erst zusammenstellen. Bilder gibt es keine, da ich alles im Auto eingebaut habe und es wunderbar funktioniert.

Zumindest beim 8410/8450 braucht man weder diese Brücke noch eine Spule gegen Masse.

An der Geräterückseite läßt sich der Antennenanschluß direkt kontaktieren (ich meine es war der mittlere), und nach einigen Sekunden hat man dann selbst ohne USB-Stromkabel mit einem einfachen ca 75cm langen Stück Draht bereits TMC-Empfang.

Erst einmal ein Riesenkompliment für so schnelle und kompetente Antworten. Danke auch für das Verschieben des Threads. Hatte den alten Thread von MikelB gelesen, der noch in 6.xx stand und dann dort meinen neuen eröffnet. Das macht wirklich Freude, wenn man so schnell Hilfe angeboten bekommt.

Das mit dem Schaltnetzteil, wie es MikelB andeutet, habe ich fast schon befürchtet, scheue aber die Arbeit, da ich nicht glaube, beim ersten Wurf schon etwas Brauchbares zu schaffen. Trotzdem besonderen Dank, denn dein Beitrag bringt viel Information.

Garfield_ meint, man braucht die Verbindung von Pin 4 und 5 nicht. Das kann ich nachvollziehen. An Pin 5 ist Masse, an Pin 4 eine der Datenleitungen. Ist sinnvoll, diese definiert auf masse zu ziehen, aber eigentlich nicht notwendig, solange ich nur Pin1 (5V) und Pin 5 (Masse) anschließe, meine ich. Wenn ich das Navigon an meinen fremdgespeisten USB-Hub anschließe, lädt es ja auch, ohne in den PC-Modus zu gehen. Genau das gleiche mache ich im Auto. Trotzdem hat da Navigon was im Original-Ladekabel mit TMC-Antenne gemacht:

Wenn ich mit einem Ohmmeter das Originalkabel messe, ohne es ans Navigon anzuschließen, dann messe ich einen (Gleichstrom-) Kurzschluss zwischen Masseanschluss des Zigarettensteckers, Pin 5, Pin 4, Schirm und der Seele des Antennenkabels. Ob da noch Induktivitäten dazwischen sind, kann ich mit dem Ohmmeter nicht feststellen.

Dass die Antenne an Pin 4 anliegt, wusste ich noch nicht. Das könnte die bisherigen Fehlschläge erklären. Ich werde einfach mal diesen Versuch morgen starten: Wurfantenne an Pin 4 ohne Brücke nach Pin 5. Dann Pin 1 und Pin 5 an mein bestehendes USB-Kabel. Eigentlich dürften keine Brücke zwischen Pin 4 und Pin 5 im Gerät sein, ansonsten dürfte die PC-Verbindung nicht gehen. Also hoffe ich, dass das vielleicht schon reicht. Mal sehen.

Ach ja. @MikelB: Gegen die 12V bei fehlender Fahrzeugmasse müsste doch eigentlich ein niedriger Längswiderstand und eine 5,1V-Z-Diode von Pin 1 nach Pin 5 reichen. Die sollte einen Verpolungssutz und gewissen Überspannungsschutz bieten, oder? Kann auf jeden fall nicht schaden, wenn du schon üble Erfahrung mit Überspannungen hattest.

Dann noch diese Frage: Gibt es eine "Norm" bzgl. der TMC-Antennen? Ich habe ja eine brauchbare TMC-Antenne mit 3-poliger 3,5mm-Klinke. Gibt es da allgemeine Belegungen? Wäre ja schick, wenn ich schließlich anstatt der poleligen Wurfantenne die TMC-Antenne verwenden könnte, die schon an der Scheibe klebt.

Vielen Dank. Ich werde von meinen Ergebnissen berichten ...

Nachtrag: Erweiterte Erkenntnisse liefert dieser Thread.

Das mit der Sense-Leitung macht absolut Sinn, und wenn ich bedenke, dass hier doch einige mA Ladestrom fließen, wird's mit meiner Lösung mit Z-Diode auch nichts. Ach ja, Hab wohl Pin 2 und Pin 4 verwechselt bzgl. USB-Daten.

Werde mir zwar noch ein paar Experimente mit verstärkten Kabeln gönnen und auch die Drossel zwischen 4 und 5 setzen. Danke auch für diesen Tipp, taxus!

Wenn aber nichts hilft, dann muss ich wohl umdenken, mein Armaturenbrett irgendwie öffnen (der Anschluss des alten Navis war unter einer mittelgroßen Platte; vielleicht geht da ja was) und irgendwie den fetten Zigarettenstecker des Originalkabels darin versenken - und gut ist.

Schade eigentlich, da Navigon einfach den Schnickschnack mit Antennenanschluss über USB-Anschluss hätte sein lassen können. Mit einem getrennten Anschluss wäre ich sicher schon fertig.

Ach ja. Wohne im Rhein-Main-Gebiet, wo es überall Powersender großer Auswahl gibt. Hab meinen TMC-Empfang noch nicht außerhalb ausprobieren können. Entweder habe ich alle Striche oder keinen. Keine Ahnung, was passiert, wenn ich in ländlichen Regionen unterwegs bin - oder wie manche hier berichten auf dem Frankenschnellweg oder um München

Es hat also doch geklappt. Dank der vielen Informationen hier im Forum und konkreter Tipps in diesem Thread habe ich es tatsächlich hinbekommen, dass mein Navigon 40 an der im Armaturenbrett installierten USB-Buchse betrieben werden kann und guten TMC-Empfang hat.

Für alle, die es nach mir versuchen, hier meine Anleitung:

Das erste Problem ist die Beschaffung eines USB-Steckers. Die fand ich nämlich weder bei Conrad, Reichelt, ELV oder der Elektronikbauteil-Apotheke um die Ecke. Aber ein Freund hatte ein ungenutztes Freisprechkabel für ein Motorola-Handy übrig mit passendem USB-Mini-Stecker, der sogar in die richtige Richtung gewinkelt ist, und vor allem mit allen 5 (!) Pins im Kabel (kurios nur, dass Motorola schwarz als Ader für die +5V-Versorgung wählte und nicht die rote). Hauptnachteil dieses Kabels ist lediglich, dass eine Freisprecheinheit im Ohr nur sehr dünne Drähte erfordert. Da ich aber nicht einmal 10 cm davon bemühe, ist der Widerstand hoffentlich nicht zu groß, dass das Laden dennoch erfolgt. Das wird sich also noch zeigen - notfalls gibt's Kabel Nummer 2, ich weiß jetzt ja, wie's gemacht werden muss.

Als USB-Mini-Buchse diente ein USB-Verlängerungskabel, das ich für 6 Euro bei eBay erstand - die einzige wirkliche Investition meiner Aktion. (Ich meinte ursprünglich, dass alles mit diesem Kabel ganz einfach wäre, weil es die Spannungsversorgung liefert und die Antenne am Masseanschluss liegt. Aber weit gefehlt. Jetzt bin ich ja schlauer.)

Die beiden Kabel auf kurze Länge geschnitten (ich brauche nur etwa 15 cm insgesamt) und abisoliert.

Dann an der USB-Buchse nur +5V von Pin 1 und Masse von Pin 5 verbunden an den USB-Stecker, der ins Navigon gesteckt wird. Ansonsten nichts miteinander verbunden außer den Schirm, der dem Ganzen auch etwas Zugfestigkeit gibt.

Die beiden Datenadern an Pin 2 und 3 (meist weiß und grün) beidseitig nicht verdrahtet.

Die Ader an Pin 4 fehlt in vielen USB-Kabeln, ist aber besonders wichtig. In manchen meiner USB-Kabel war im Stecker Pin 4 und 5 gebrückt, was auch nicht zum Erfolg geführt hätte. Man braucht also unbedingt ein Kabel mit angeschlossenem Pin 4 oder einen nackigen USB-Stecker, woimmer es den gibt.

Relativ dicht am Stecker zum Navigon führe ich an Pin 4 die Wurfantenne raus. Die Gesamtlänge muss etwa 75 cm lang sein bzw. ein gerades Teilerverhältnis von 3m. Weniger als 75 cm sind nicht empfehlenswert; und wer meint, sich etwas Gutes zu tun und macht das Kabel z. B. 90 cm lang, verschlechtert den Empfang auch erheblich. In die Länge der Wurfantenne muss ein ganzzahliger Teiler von 3 Meter passen. Alternativ werde ich demnächst versuchen, ob ich meine TMC-Antenne an der Scheibe hier anschließen kann. Wenn die passiv ist, sollte das eigentlich problemlos gehen.

(Exkurs: Die Lichtgeschwindigkeit c beträgt rund 3*10^8 m/s, die Radiosender liegen um f = 100 MHz, also 1*10^8/s. Die Wellenlänge beträgt c/f, also etwa 3 Meter. Dementsprechend muss die Antenne 3 Meter lang sein oder 1,5 m oder 0,75 cm. Weniger empfiehlt sich nicht.)

Von Pin 4 muss nun die oft diskutierte Drossel nach Pin 5 angeschlossen werden. Deren Aufgabe ist es, dass der Gleichstrom ungehindert fließen kann, um die angebliche Aktivierung des Ladestroms für die Akkus zu ermöglichen. Das könnte ein Draht auch, jedoch wäre dann das Antennensignal an Pin4 mit der Fahrzeugmasse an Pin 5 kurzgeschlossen und die Empfangsleistung wäre nahezu Null. Die Drossel bewirkt dagegen, dass bei etwa 100 MHz ein recht großer Widerstand existiert und so das Antennensignal nahezu ungehindert in Pin 4 fließen kann.
Wer im Elektronikladen danach fragt: Angeblich braucht das Ding nicht mehr als etwa 200 mA vertragen müssen, sollte aber bei 100 MHz eine möglichst hohen Wellenwiderstand haben.
Ich hatte leider nur ein Set mit SMD-Drosseln zur Hand, weshalb das Verdrahten schon etwas fieselig ist; heute hat man ja kaum mehr bedrahtete Bauteile in der Schublade. Dafür konnte ich die Drossel anhand der Dämpfungskurve aussuchen. Meine hatte ein Z (Wellenwiderstand) von etwa 1000 Ohm bei 100 MHz, also optimal.

Jetzt alles sauber verlötet, mit Schrumpfschlauch gesichert. Fertig. Ich habe ein schlankes Kabel, das genau das macht, was ich immer schon wollte. Dank eurer Hilfe und einiger Stunden Recherche. Wäre schön, wenn andere künftig davon profitierten.

(Bei diesem Glück ist sogar ein alberner Smiley erlaubt: )

Danke, taxus. Eine Frage bleibt: Damit ich das mit dem dünnen Kabel irgendwann besser realisieren kann, brauche ich eine Bezugsquelle für USB-Mini-Stecker, die ich echt 5-polig auflegen kann; am besten seitlich gewinkelt.
Danke!

Hallo Pirol1,
leider ist bei Conrad kein einziger Mini USB - Stecker mit echten 5 Anschlussflächen zu haben. Und keine Mini USB - Buchse (nicht Einbaubuchse) überhaupt, hier hätten 4 Pins gereicht. Wenn ich was übersehen, bitte entschuldigen und direkten Materiallink posten.
Gleiches scheint für elv, Reichelt zu gelten. Und ehe ich jetzt bei farnell usw. für 50 Euro USB-Stecker einkaufe, um den Mindestumsatz zu schaffen ...
Danke!