Was ist der Spannungsbereich einer Standard-Kopfhörerbuchse von einem Telefon?

Ich möchte den Ausgang von der Audio-Buchse eines iPhones mit einem Arduino verbinden.

Welchen Spannungsbereich kann ich auf den Audio-Leitungen des iPhones erwarten? Ich gehe davon aus, dass das Erhöhen der Lautstärke am Telefon eine hohe Wechselspannung erzeugt, aber wie hoch ist sie?

Ich möchte sicherstellen, dass es nicht den Spannungspegel überschreitet, den ein Arduino an seinen Eingangspins lesen kann. Muss ich eine Schaltung zwischen dem iPhone und dem Arduino bereitstellen?

Kommerzielle Line-Out-Spezifikation soll 1 Milliwatt an eine 600-Ohm-Last treiben können. Für eine Sinuswelle bedeutet dies eine Spannung von 0,77 Volt RMS (2,2 Volt Spitze-Spitze) und einen Strom von 1,3 Milliampere RMS (3,6 Milliampere Spitze-Spitze).

Check out: http://en.wikipedia.org/wiki/Line_level

Der am häufigsten verwendete Nennpegel für Audiogeräte für Verbraucher beträgt -10 dBV. In absoluten Zahlen ausgedrückt entspricht ein Signal bei -10 dBV einem Sinuswellensignal mit einer Spitzenamplitude von ca. 0,447 Volt oder einem allgemeinen Signal bei 0,316 Volt Volt Root Mean Square (VRMS). ... Es gibt kein absolutes Maximum und es hängt vom Schaltungsdesign ab.

Dies gilt jedoch für den Stecker "Line out", der anscheinend ein Signal mit einer festen Amplitude überträgt und das Empfangsende die Lautstärke bestimmen lässt.

In den meisten Fällen ändert eine Änderung der Lautstärkeeinstellung am Quellgerät nicht die Stärke des Line-Out-Signals.

Bei einem lautsprecheransteuernden Kopfhörerstecker könnte es meiner Meinung nach komplizierter werden, da es sich bei diesem Signal eigentlich eher um ein aktuelles Signal handelt (das zum Ansteuern der Spule eines Lautsprechers verwendet wird).

Im Gegensatz zum Line-Pegel gibt es ... solche, die zum Ansteuern von Kopfhörern und Lautsprechern verwendet werden. Die Stärke der verschiedenen Signale muss nicht unbedingt mit der Ausgangsspannung eines Geräts korrelieren. Dies hängt auch von der Ausgangsimpedanz der Quelle ab, die die Strommenge bestimmt, die zur Ansteuerung verschiedener Lasten zur Verfügung steht.

Ich denke, Ihre beste Wahl ist es, die Welle mit einem Oszilloskop zu betrachten, das einen hochohmigen Eingang haben sollte, wie der Analogeingang (ADC) des Arduino.

(Ich bin kein Experte, nehme mit einem Körnchen Salz und fühle mich frei zu bearbeiten)

Bearbeiten: Der Wikipedia-Artikel, den ich als Quelle verwendet habe, wurde viel bearbeitet, seit ich diese Antwort ursprünglich gepostet habe. Unter anderem wurden die oben genannten Qouted-Teile entfernt / geändert. Daher schlage ich den größten Teil dieser Antwort auf und empfehle, auf den Wikipedia-Artikel zu verweisen, der oben verlinkt ist.

Leider gibt es viel "audiophilen" Quatsch um Kopfhörerverstärker und Kopfhörerimpedanz. Wahrscheinlich sind die Top-5-Ergebnisse für "Kopfhörerimpedanz" bei Google einfach falsch. Diese Seite enthält einige nützliche Informationen (obwohl viele davon auch falsch sind).

Aber wenn Sie sich die Grafiken ansehen, von denen ich annehme, dass sie korrekt sind, können Sie feststellen, dass die meisten Kopfhörer im Audiofrequenzbereich eine relativ geringe Reaktanz im Vergleich zu ihrem Widerstand haben. Und die meisten Kopfhörer haben eine Impedanz von 16 bis 32 Ohm, während einige verrückte "audiophile" Kopfhörer eine höhere Impedanz haben (z. B. 300 Ohm). Er schlägt vor, dass 5 mW für tragbare Kopfhörer ausreichend laut sind. Audiophile Kopfhörer benötigen eine höhere Leistung.

Die Leistung ist daher ist , sodass Kopfhörer mit hoher Impedanz eine viel höhere Ausgangsspannung benötigen, da sie mehr Leistung benötigen und eine höhere Impedanz haben. Wie auch immer, bei den auf der oben verlinkten Seite gezeigten Sony MDR-EX51-Kopfhörern können Sie feststellen, dass sie einem einfachen 17-Ohm-Widerstand ziemlich nahe kommen. Bei 5 mW würde dies eine Spannung von 0,3 V und einen Strom von 16 mA bedeuten .$P=V^2 / R$$V = \sqrt{R*P}$

Ein Arduino kann dies ziemlich einfach liefern, aber ich glaube nicht, dass Sie es einfach an PWM anschließen können, da 5 V über 17 Ohm 300 mA ergeben, was weit über Arduinos 25 mA-Grenze liegt. Eine einfache Lösung kann darin bestehen, einen 4,7 V / 16 mA = 290 Ohm Widerstand in Reihe mit dem Stift zu schalten.

Ich habe nichts davon ausprobiert - du musst experimentieren!

Es gibt keine feste Regel für Kopfhöreranschlüsse . sei es ein Laptop, ein MP3-Player oder eine normale Stereoanlage.

Ich würde sagen, dass ein typischer Kopfhörerausgang den Line-Level- Spezifikationen entspricht, obwohl sie für Kopfhörer eher als Richtlinie als als strenge Zahlen gelten.

Wie Sie bereits festgestellt haben, haben verschiedene Geräte unterschiedliche Ausgangspegel.

Die Leistung , die Ihr PC zur Verfügung stellen kann, beträgt beispielsweise X Milliwatt. Da das PC-Netzteil 12 V an die Soundkarte abgeben kann, kann der X mW-Wert mit Schwerpunkt auf der Spannung und nicht auf dem Strom erzeugt werden. Einige Top-End-Motherboards (zum Beispiel die neuesten Asus ROG-Boards) bieten einen Kopfhörerausgang von über 2 V RMS.

Ein tragbarer MP3-Player verfügt möglicherweise nur über eine 3,7-V-Lithiumbatterie. Seine Ausgangsleistung könnte die gleiche X mW wie die des PCs sein, aber bei einer niedrigeren Spannung und damit einem höheren Strom - ohne einige Boost-Wandler wäre es unmöglich, die Spannung des oben genannten High-End-Motherboards zu erreichen.

Ein grundlegender Unterschied zwischen einem "Kopfhörerausgang" und einem "Line-Out" besteht darin, dass dieser nicht für die Versorgung einer niederohmigen Last ausgelegt ist. Ich neige dazu anzunehmen, dass die Eingangsimpedanz eines generischen Audiogeräts 50kOhm beträgt; Wenn es jemals kritisch ist zu wissen, wird dies normalerweise vom Gerätehersteller angegeben. Kopfhörer oder Ohrhörer können bis zu 32 Ohm lang sein, was bedeutet, dass das Anschließen von Kopfhörern an eine Line-Out-Buchse zu einer schlechten Lautstärke und Qualität führen kann. Es gibt im Allgemeinen nicht dasselbe Problem beim Anschließen eines Line-Level-Geräts an einen Kopfhörerausgang, es sei denn, Sie betrachten einen dedizierten Kopfhörerverstärker. Ein Audiophiler könnte argumentieren, dass der Output aus dem Gleichgewicht geraten würde.

Somit gibt es keine richtige Antwort. Beginnen Sie möglicherweise mit maximal 1,4 V RMS und erhöhen oder verringern Sie diese, während Sie Ihren Prototyp durcharbeiten.

Dies ist zusätzlich zu der Antwort von PkP.

Während "Line Level" -Audio typischerweise 1 mW bei 600 Ω beträgt und dies für einen Sinus 1,1 V p ergibt, ist Audio weit von einem Sinus entfernt. Selbst wenn die Spezifikation eingehalten wird und Sie im Durchschnitt nur 775 mV RMS erhalten, können die Spitzen deutlich höher als 1,1 V sein. Es ist im Allgemeinen gut, ohne Verzerrungsspitzen von mindestens ± 5 V zu akzeptieren und damit umzugehen.

Das Arduino würde eine höhere Spannung benötigen.

Verwenden Sie einen nicht invertierenden Operationsverstärker in der Leitung, der die Spannung auf etwa 2 Volt bringen sollte, was für das Arduino besser ist.

:)

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