Quelle est la plage de tension d’une prise casque standard d’un téléphone?

Je souhaite connecter la sortie de la prise audio d'un iPhone à un Arduino.

Quelle plage de tension puis-je m'attendre à voir sur les lignes audio de l'iPhone? Je suppose que l'augmentation du volume sur le téléphone produira une tension alternative importante, mais jusqu'à quel niveau atteindra-t-il?

Je veux m'assurer qu'il ne dépassera pas le niveau de tension qu'un Arduino peut lire sur ses broches d'entrée. Dois-je installer un circuit entre l'iPhone et l'Arduino?

La spécification de sortie de ligne commerciale doit pouvoir supporter 1 milliwatt avec une charge de 600 ohms. Pour une onde sinusoïdale, cela signifie une tension efficace de 0,77 volts (2,2 volts crête à crête) et un courant de 1,3 milliampères (valeur efficace) (3,6 milliampères crête à crête).

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

Le niveau nominal le plus courant pour les équipements audio grand public est -10 dBV, ... Exprimé en termes absolus, un signal à -10 dBV équivaut à un signal sinusoïdal d'amplitude de crête d'environ 0,447 volts, ou à tout signal général de 0,316 volts root mean square (VRMS). ... Il n'y a pas de maximum absolu, cela dépend de la conception du circuit.

Il s’agit toutefois de la fiche "Line out" qui, apparemment, achemine un signal à une amplitude fixe et laisse le destinataire déterminer le volume.

Dans la plupart des cas, le réglage du volume sur l'équipement source ne fait pas varier l'intensité du signal de sortie.

Pour une prise de casque avec haut-parleur, je pense que les choses pourraient devenir plus compliquées, car ce signal est plutôt un signal de courant (utilisé pour piloter la bobine d'un haut-parleur).

Contrairement au niveau de ligne, il existe ... ceux utilisés pour piloter des écouteurs et des haut-parleurs. La force des différents signaux ne correspond pas nécessairement à la tension de sortie d'un appareil; cela dépend également de l'impédance de sortie de la source, qui détermine la quantité de courant disponible pour entraîner différentes charges.

Je suppose que votre meilleur choix serait de regarder la vague avec un oscilloscope, qui devrait avoir une entrée haute impédance comme l'entrée analogique (ADC) de l'Arduino.

(Je ne suis pas un expert, prenez avec un grain de sel et n'hésitez pas à le modifier)

Edit: L’ article Wikipedia que j’ai utilisé comme source a été beaucoup modifié depuis que j’ai posté cette réponse. Parmi les autres modifications, les pièces sélectionnées ci-dessus ont été supprimées / modifiées. C'est pourquoi je supprime l'essentiel de cette réponse et recommande de vous reporter à l'article de Wikipédia, dont le lien est en haut.

Malheureusement, il y a beaucoup de bêtises "audiophiles" autour des amplificateurs de casque et de l'impédance du casque. Probablement que le top 5 des résultats pour "l'impédance du casque" sur Google est tout simplement faux. Ce site contient des informations utiles (même si beaucoup d’entre elles sont également fausses).

Quoi qu'il en soit, si vous regardez les graphiques qui, je suppose, sont corrects, vous pouvez voir que dans la gamme de fréquences audio, la plupart des casques ont une réactance relativement faible comparée à leur résistance. Et la plupart des casques ont une impédance autour de 16-32 Ohms avec des écouteurs "audiophiles" déjantés ayant une impédance plus élevée (par exemple 300 Ohms). Il suggère que 5 mW est suffisamment fort pour un casque portable. Les écouteurs audiophiles auront besoin de plus de puissance.

La puissance est donc , de sorte que les écouteurs à haute impédance auront besoin d'une tension de sortie beaucoup plus élevée car ils nécessitent plus de puissance et ont une impédance plus élevée. Quoi qu'il en soit, pour les écouteurs Sony MDR-EX51 illustrés sur la page liée ci-dessus, vous pouvez constater qu'ils sont assez proches d'une simple résistance de 17 Ohm. À 5 mW, cela signifierait une tension de 0,3 V et un courant de 16 mA .$P=V^2 / R$$V = \sqrt{R*P}$

Un Arduino peut fournir cela assez facilement, mais je ne pense pas que vous puissiez simplement le connecter au PWM car 5V sur 17 Ohms donnent 300 mA, ce qui est bien au-dessus de la limite des 25 mA d’Arduino. Une solution simple consiste à insérer une résistance de 4,7 V / 16 mA = 290 Ohm en série avec la broche.

Je n'ai rien essayé de cela - vous devrez expérimenter!

Il n’existe pas de règle stricte pour les prises casque ; que ce soit un ordinateur portable, un lecteur MP3 ou un système stéréo classique.

Je dirais qu’une sortie de casque typique respecte les spécifications de niveau de ligne , bien qu’elle devienne davantage une ligne directrice pour un casque qu’un ensemble de chiffres rigoureux.

Comme vous l'avez déjà découvert, différents périphériques ont différents niveaux de sortie.

L’ alimentation pouvant être fournie par votre PC est, par exemple, X milliwatts. Comme l’alimentation du PC peut donner 12V à la carte son, le X mW pourrait bien être généré en mettant l’accent sur la tension plutôt que sur le courant. Certaines cartes mères haut de gamme (les dernières cartes Asus ROG, par exemple) offrent une sortie casque supérieure à 2V.

Un lecteur MP3 portable ne peut disposer que d’une batterie au lithium de 3,7V. Sa puissance de sortie pourrait être égale à X mW par rapport au PC, mais à une tension inférieure donc à un courant plus élevé - sans certains convertisseurs élévateurs, il serait impossible de faire correspondre la tension de la carte mère haut de gamme susmentionnée.

Une différence fondamentale entre une «sortie casque» et une «sortie ligne» est que cette dernière n'est pas conçue pour alimenter une charge à faible impédance. J'ai tendance à supposer que l'impédance d'entrée d'un périphérique audio générique est de 50 kOhms; s'il est essentiel de savoir, cela est généralement indiqué par le fabricant du périphérique. Le casque ou les écouteurs peuvent être aussi faibles que 32 Ohms, ce qui signifie que le branchement du casque sur une prise Line Out peut entraîner un volume et une qualité médiocres. Il n’existe généralement pas le même problème de connexion d’un périphérique de niveau ligne à une sortie casque, sauf si vous envisagez un amplificateur casque dédié; un audiophile pourrait faire valoir que la sortie deviendrait déséquilibrée.

Il n'y a donc pas de réponse correcte. Commencez peut-être avec un maximum de 1,4 V RMS, puis augmentez ou diminuez à mesure que vous travaillez sur votre prototype.

Ceci est en plus de la réponse de PkP.

Alors que l'audio "niveau ligne" est typiquement de 1 mW sur 600 Ω, ce qui correspond à 1,1 Vp pour un sinus, l'audio est loin d'être sinusoïdal. Même si la spécification est respectée et que vous n’obtenez que 775 mV RMS en moyenne, les pics peuvent être considérablement supérieurs à 1,1 V. Il est généralement bon d’accepter et de gérer sans pics de distorsion jusqu’à ± 5 V au minimum.

L'arduino aurait besoin d'une tension plus élevée.

Utilisez un ampli OP non inverseur sur la ligne, ce qui devrait ramener la tension à environ 2 ° Volts, ce qui est préférable pour l’arduino.

:)

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