Каков диапазон напряжений стандартного разъема для наушников от телефона?

Я хочу подключить выход из аудиоразъема iPhone к Arduino.

Какой диапазон напряжения можно ожидать на аудиолинии от iPhone? Я предполагаю, что увеличение громкости на телефоне приведет к большому напряжению переменного тока, но насколько оно увеличится?

Я хочу убедиться, что он не превысит уровень напряжения, который Arduino может прочитать на своих входных контактах. Нужно ли предоставлять какие-либо схемы между iPhone и Arduino?

Коммерческая спецификация линейного выхода должна быть в состоянии привести 1 милливатт к 600-омной нагрузке. Для синусоидальной волны это означает среднеквадратичное напряжение 0,77 вольт (пик-пик 2,2 вольт) и ток среднеквадратичного значения 1,3 миллиампер (пик-пик 3,6 миллиампер).

Проверьте: http://en.wikipedia.org/wiki/Line_level

Наиболее распространенный номинальный уровень для потребительского аудиооборудования составляет -10 дБВ, ... В абсолютном выражении сигнал при -10 дБВ эквивалентен синусоидальному сигналу с амплитудой пика примерно 0,447 В или любому общему сигналу при 0,316 среднеквадратичное значение вольта (VRMS). ... Абсолютного максимума нет, и это зависит от схемотехники.

Однако это относится к разъему «Line out», который, по-видимому, передает сигнал с фиксированной амплитудой и позволяет принимающей стороне определять громкость.

В большинстве случаев изменение настройки громкости на оборудовании источника не меняет силу сигнала линейного выхода.

Я полагаю, что для штекера наушников, которые управляют динамиком, все может быть сложнее, поскольку этот сигнал действительно является текущим сигналом (используется для управления катушкой динамика).

В отличие от линейного уровня, есть ... те, которые используются для управления наушниками и динамиками. Сила различных сигналов не обязательно коррелирует с выходным напряжением устройства; это также зависит от выходного сопротивления источника, которое определяет величину тока, доступного для управления различными нагрузками.

Я думаю, что вам лучше всего смотреть на волну с помощью осциллографа, который должен иметь высокоимпедансный вход, как аналоговый вход Arduino (АЦП).

(Я не эксперт, возьмите с собой крупицу соли и не стесняйтесь редактировать)

Edit: Статья Википедии я в качестве источника был отредактирован много , так как я первоначально отправил этот ответ. Среди других изменений, указанные выше части были удалены / изменены. Поэтому я вычеркиваю большую часть этого ответа и рекомендую обратиться к статье в Википедии, ссылки на которую приведены вверху.

К сожалению, вокруг усилителей для наушников и импеданса наушников много "аудиофильной" чепухи. Вероятно, 5 лучших результатов по «сопротивлению наушников» в Google просто неверны. Этот сайт содержит некоторую полезную информацию (хотя многие из них также неверны).

Но в любом случае, если вы посмотрите на графики, которые, как я полагаю, верны, вы увидите, что в диапазоне звуковых частот большинство наушников имеют довольно небольшое реактивное сопротивление по сравнению с их сопротивлением. И большинство наушников имеют импеданс около 16-32 Ом, а некоторые сумасшедшие «аудиофильные» наушники имеют более высокое сопротивление (например, 300 Ом). Он предполагает, что 5 мВт достаточно громко для портативных наушников. Аудиофильные наушники потребуют большей мощности.

Мощность равна поэтому , поэтому наушникам с высоким импедансом потребуется намного более высокое выходное напряжение, поскольку они требуют большей мощности и имеют более высокое сопротивление. В любом случае, для наушников Sony MDR-EX51, показанных на странице, указанной выше, вы можете видеть, что они довольно близки к простому 17-омному резистору. При 5 мВт это означало бы напряжение 0,3 В и ток 16 мА .$P=V^2 / R$$V = \sqrt{R*P}$

Arduino может обеспечить это довольно легко, но я не думаю, что вы можете просто подключить его к ШИМ, так как 5 В на 17 Ом дает 300 мА, что значительно выше предела 25 мА Arduino. Простое решение может состоять в том, чтобы вставить резистор 4,7 В / 16 мА = 290 Ом последовательно с контактом.

Я не пробовал ничего из этого - вам придется экспериментировать!

Не существует жесткого правила для разъемов для наушников ; будь то ноутбук, MP3-плеер или обычная стереосистема.

Я бы сказал, что типичный выход на наушники соответствует спецификациям Line Level , хотя для наушников они становятся скорее ориентиром, чем строгим набором цифр.

Как вы уже обнаружили, разные устройства имеют разные уровни вывода.

Мощность , которая может быть предоставлена вашим ПК, например, X милливатт. Поскольку блок питания ПК может подавать 12 В на звуковую карту, X мВт вполне может генерироваться с акцентом на напряжение, а не на ток. Некоторые материнские платы верхнего уровня (например, новейшие платы Asus ROG) могут иметь выходное гнездо для наушников более 2 В среднеквадратичного значения.

Портативный MP3-плеер может иметь только 3,7 В литиевую батарею. Его выходная мощность может быть такой же X мВт, что и у ПК, но при более низком напряжении и, следовательно, более высоком токе - без некоторых повышающих преобразователей было бы невозможно подобрать напряжение вышеупомянутой материнской платы высокого класса.

Принципиальная разница между «выходом на наушники» и «линейным выходом» заключается в том, что последний не предназначен для питания нагрузки с низким импедансом. Я склонен полагать, что входное сопротивление стандартного аудиоустройства составляет 50 кОм; если это когда-либо критично, это обычно указывается производителем устройства. Наушники или наушники могут быть всего 32 Ом, это означает, что подключение наушников к разъему линейного выхода может привести как к плохой громкости, так и к низкому качеству. Как правило, при подключении устройства линейного уровня к выходу на наушники не возникает такой же проблемы, если только вы не рассматриваете выделенный усилитель для наушников; аудиофил может утверждать, что результат станет несбалансированным.

Таким образом, нет правильного ответа. Возможно, начните с максимального значения 1,4 В, а затем увеличивайте или уменьшайте по мере проработки прототипа.

Это в дополнение к ответу PkP.

В то время как звук «линейного уровня» обычно составляет 1 мВт на 600 Ом, а для синуса это значение составляет 1,1 В р, звук далеко от синуса. Даже если спецификация соблюдается, и вы получаете в среднем только 775 мВ среднеквадратичное значение, пики могут быть значительно выше, чем 1,1 В. Как правило, хорошо принимать и обрабатывать без пиков искажения, по крайней мере, до ± 5 В.

Arduino потребуется более высокое напряжение.

Используйте неинвертирующий операционный усилитель на линии, который должен довести напряжение примерно до 2 вольт, что лучше для Arduino.

:)

http://www.instructables.com/id/Arduino-Audio-Input/step3/Non-Inverting-Amplifier/