Aspectos electrónicos de la salida de audio del iPhone 3.5mm

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Estoy trabajando durante un tiempo en un pequeño proyecto de creación de un micrófono externo para que el iPhone se pueda conectar en paralelo a los auriculares (a través del conector de 3,5 mm). Básicamente, quiero reemplazar el micrófono del auricular original del iPhone con otro micrófono, pero aún así usar los auriculares para escuchar.

A continuación se muestra una imagen de la estructura del prototipo (basada en 2 productos existentes, pero en realidad no funciona; probablemente se deba a un problema de impedancia):

Algunas aclaraciones sobre la imagen:

  • elemento # 5: punto de división entre el conector del micrófono y el conector de los auriculares.
  • artículo # 4: conector iPhone 3.5 mm
  • artículo # 3 - un micrófono que por ahora NO funciona desde el iPhone parece NO identificarlo (probablemente problemas de impedancia - es impedancia alrededor es de 650 Ohm)
  • artículo # 2 - conector para auriculares simple (cualquier auricular con conector de 3.5 mm puede enganche allí)
  • artículo # 1 - conector para micrófono conectado al micrófono externo que tengo por ahora.

Por ahora me gustaría centrar mi pregunta en los aspectos eléctricos de mi proyecto. Datos conocidos que he recopilado hasta ahora (por favor, siéntase libre de corregir cualquier error que identifique):

  1. El suministro de iPhone de 1.5 V en el conector TRRS de 3.5 mm.
  2. el conector TRRS del iPhone está construido a partir de 4 pines: Izquierda / Derecha / Tierra / Mic

Preguntas:

  1. ¿Cuál es el consumo de energía por CADA parte de los auriculares iPhone? Cada parte significa que hay 2 componentes: auriculares y amplificador; micrófono y necesito el consumo de energía separado (especialmente el micrófono!)

  2. ¿Cuál es la unidad actual del iPhone en el micrófono del auricular y qué se maneja la corriente en los auriculares?

  3. Lea algunas otras respuestas sobre el tema de la impedancia, que el iPhone identifica el micrófono externo (en el auricular, por ejemplo) solo si la impedancia es de ± 1650 Ohm, pero luego leí otra respuesta que afirma que la impedancia requerida es ± 5000 Ohm. ¿Alguna idea de lo que es correcto?

  4. Debo planear que la impedancia del micrófono (incluye el cable) sea de 1650 Ohm (o 5000 Ohm basado en la respuesta que obtendré para la pregunta # 3) O todo el prototipo (micrófono + cables + auriculares normales I ¿se enganchará al conector de 3,5 mm) deberían estar juntos los 1650 Ohm / 5000 Ohm?

  5. ¿Es correcto decir que los 1.5 V suministrados por la salida de audio del iPhone 3.5 mm significa que los pines derecho / izquierdo / micrófono son contactos positivos con 1.5 V en comparación con el pin de tierra (significa que tenemos 3 circuitos paralelos originados por una fuente de alimentación de 1.5 V).

pregunta user11678

3 respuestas

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Estos son los datos que puedo compartir con usted después de haber ejecutado mi propio conjunto de experimentos y haber buscado (extensivamente) en la Web las pruebas prácticas reales de otras personas. He descartado / omitido los datos que no he podido reproducir:

  1. La impedancia del micrófono de manos libres en miniatura estándar de Apple, el integrado con los auriculares que incluyen en el dispositivo de 4ta generación del iPhone, es de aproximadamente 1600 ohmios. Esto significa que, si simplemente conecta una resistencia de 1.6K entre las conexiones MIC y GND del conector TRRS, el iOS cambiará al micrófono externo (de hecho, una resistencia, no un micrófono).

    Habiendo dicho eso, la verdad es que las diferentes versiones de iOS y dispositivos emplearán diferentes algoritmos de decisión cuando intenten "adivinar" si hay un micrófono externo conectado al iPhone, iPad o iPod. Puede encontrar algunas referencias en la Web (no las citaré aquí porque considero que la información es engañosa) que indican diferentes impedancias y comportamientos de umbral para los algoritmos de cada versión y dispositivo iOS.

    Mi consejo es simple: olvídate de los detalles sangrientos de las diferentes versiones de iOS que hay. Simplemente use una resistencia de 1.6K, imitando el micrófono miniatura original de iPhone. ¡Apostaría a que Apple no cambiará el comportamiento de iOS en un futuro cercano, descartando millones de auriculares manos libres!

  2. Tanto el iPhone como otros teléfonos móviles aplicarán un voltaje de CC de aproximadamente 1,5-2,5 V al micrófono. El objetivo de esto es doble: sirve al iPhone como una forma de medir la impedancia de CC externa del micrófono y también alimenta el preamplificador integrado en muchos micrófonos de electreto en miniatura.

    Lo anterior significa que debe tener cuidado al conectarse a la conexión de micrófono de un dispositivo Apple, ya sea mediante el acoplamiento de CA de su señal en la parte superior de la resistencia mencionada anteriormente de 1.6K o mediante el uso de un divisor de voltaje con una resistencia más grande y nuevamente dicho Resistencia de 1.6K. Lo que lleva al siguiente tema ...

  3. La entrada de micrófono del iPhone se saturará a aproximadamente 40 mV pico (milivoltios). Por lo tanto, debe adaptar la amplitud de su señal de audio a un nivel similar.

  4. ¡Cuidado con los conectores de audio TRRS (macho) de 3,5 mm que hay! Antes de usar uno, mire cuidadosamente la conexión en la base del enchufe (la S o la "manga"). Algunos conectores terminarán en un disco metálico circular conectado a la funda.

    El problema es que muchos dispositivos Apple (por ejemplo, el iPhone 4) tienen un gabinete metálico conectado internamente a tierra y este tipo de conectores hará contacto entre el gabinete (tierra) y la funda (micrófono), haciendo que todo sea inútil. Intenta inyectar una señal de audio. He sufrido este problema en el pasado, desperdiciando algunas horas intentando averiguar por qué el iPhone no reconoce una resistencia de 1.6K correctamente conectada.

    Puede encontrar algunas imágenes bonitas de este problema y una solución temporal casera para él: enlace

respondido por el jose.angel.jimenez
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No tengo un iPhone, así que estas son suposiciones:

¿Qué tipo de micrófono estás usando? El micrófono del auricular es probablemente un micrófono electret, y el 1.5V se utiliza para alimentarlo. Un electreto se verá con una alta impedancia en la entrada del micrófono, a diferencia de, por ejemplo, un micrófono dinámico.
Supongo que la resistencia de polarización (interna al iPhone) es probablemente de aproximadamente 1kΩ (este interesante documento dice 640Ω)
Puede probar la impedancia que detecta al conectar una olla / resistencia en lugar del micrófono (del cable del micrófono a tierra) Varíe el valor desde 500Ω hacia arriba hasta que detecte un micrófono, luego anote el valor.

El 1.5V probablemente solo esté presente en el cable del micrófono (en relación con el cable de tierra), a menos que los auriculares hagan algo "especial". Puedes probar esto fácilmente con un multímetro.

Es probable que la corriente para el micrófono sea bastante pequeña, menos que un mA. Los audífonos probablemente rondarán los 20 - 40mW.

Asegúrese de estar conectado a los cables correctos - IIRC la funda no está conectada a tierra en el conector del iPhone.

    
respondido por el Oli Glaser
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He intentado responder a la parte del cableado con una resistencia.

    
respondido por el Danielh

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