Как работают наушники регулировки громкости?

Недавний вопрос об энтузиастах Android заставил меня задуматься, как работают наушники с регулятором громкости.

Я имею в виду не регулятор громкости, который работает путем ослабления входящего сигнала , а тот тип регулятора громкости, который сигнализирует устройству об увеличении или уменьшении выходного сигнала.

Например, согласно странице продукта Crossfade LP , регуляторы громкости предназначены только для устройств Apple:

Универсальная совместимость и микрофонная связь LP поставляется с 2 кабелями для универсальной совместимости со всеми современными мобильными и аудио устройствами. 3-кнопочный кабель для дистанционного микрофона предназначен для новейших устройств Apple, включая iPhone®, iPad®, iPod® и Macbook. Длинный аудиокабель и 1/4 "адаптер универсально совместимы со всеми аудиоустройствами и профессиональным оборудованием.

Однако такое устройство, очевидно, работает с некоторыми телефонами Android, и вопрос подразумевает, что оно работает с некоторыми компьютерными звуковыми картами и на компьютерах с Windows, но не является покупателем Apple (и только недавно приобрел свой первый смартфон). Я не видел такого рода вещи раньше. Я сделал быстрый поиск в Google, но не могу найти ничего о стандартах для этой технологии.

• Как это работает?
  • Это что-то такое простое, как замыкание левого / правого / микрофонного канала?
  • Если да, может ли использование наушников этого типа с оборудованием, не поддерживающим эту технологию, повредить это оборудование?
  • Это последовательный сигнал, например, отправленный по микрофонному каналу?
  • Требуется ли просто разъем TRS для наушников или разъем TRRS для наушников + микрофон?
• У этой техники есть имя? _{Кстати, если кто-то может ответить на этот вопрос, я, вероятно, могу посмотреть остальную информацию самостоятельно. * 8' )}
• Это так стандартно, как кажется, или все просто следуют Apple?
• Это то, что запатентовано?
  • Если да, кто владеет патентом и взимает ли он лицензионный сбор за использование этой технологии?
  • Если нет, есть ли открытый стандарт для этого?

В ответе на вопрос содержится отличная информация. Какой протокол используется для наушников? но он не отвечает специфике того, как работает этот тип регулятора громкости (и т. д.), поскольку теперь он кажется более распространенным и стандартным.

В этой статье показано несколько хороших способов сделать регулятор громкости. По сути, это всего лишь несколько кнопок, которые переключают различные резисторы между двумя контактами 1/8 "разъема наушников TRRS. Обычно эти кнопки помещают резистор поперек (параллельно) микрофона.

Стандартному микрофону нужны два провода: выходной сигнал микрофона и GND. Но микрофон также нуждается в питании, и это обеспечивается на том же проводе, что и выходной сигнал микрофона. Внутри телефона будет резистор между микрофонным сигналом и питанием. Наш дистанционный регулятор громкости переключит резистор между микрофонным сигналом и GND. Эти два резистора образуют простой резистивный делитель напряжения, где результирующее напряжение зависит от того, какая кнопка нажата.

Внутри телефона этот микрофонный сигнал поступает в простой аналого-цифровой преобразователь (АЦП), который измеряет напряжение и выясняет, какая кнопка нажимается.

Делать это таким образом немного сложно и создает некоторые компромиссы. Во-первых, вы не можете использовать микрофон и кнопки одновременно. В большинстве случаев это не проблема, но иногда вам захочется возиться с вещами. Телефон должен отключить микрофон при каждом нажатии кнопки. В противном случае будет громкий звук в аудио. Даже если это не проблема с электричеством, в большинстве дистанционных регуляторов громкости также есть микрофон, и вы можете получить много механического шума при работе микрофона, просто двигая пальцами.