Aspects électroniques de la sortie audio 3,5 mm de l'iPhone

Je travaille depuis un moment maintenant sur un petit projet de construction d'un micro externe pour l'iPhone à accrocher en parallèle au casque (via la prise 3,5 mm). Fondamentalement, je veux remplacer le microphone du casque d'origine de l'iPhone par un autre microphone, mais j'utilise toujours les écouteurs pour écouter.

Ci-dessous est une image de la structure du prototype (basée sur 2 produits existants, mais elle ne fonctionne pas réellement; probablement en raison d'un problème d'impédance):

Quelques clarifications sur l'image:

• item # 5 - point de partage entre la prise microphone et la prise casque.
• item # 4 - Prise iPhone 3,5 mm
• item # 3 - un microphone qui ne fonctionne pas pour l'instant car l'iPhone ne semble PAS l'identifier (probablement des problèmes d'impédance - il s'agit d'une impédance d'environ 650 ohms)
• article n ° 2 - prise casque simple (tout casque avec prise 3,5 mm peut y être accroché)
• item # 1 - prise microphone accrochée au microphone externe que j'ai pour l'instant.

Je voudrais concentrer ma question sur les aspects électriques de mon projet pour l'instant. Données connues que j'ai collectées jusqu'à présent (n'hésitez pas à corriger toute erreur que vous identifiez):

1. iPhone 1,5 V sur la prise jack 3,5 mm TRRS.
2. la prise TRRS de l'iPhone est composée de 4 broches: gauche / droite / terre / micro

Des questions:

1. Quelle est la consommation d'énergie pour CHAQUE partie du casque iPhone? Chaque partie signifie qu'il y a 2 composants - casque et microphone et j'ai besoin de la consommation d'énergie séparée (en particulier le microphone!)

2. Quel est le courant de l'iPhone sur le microphone du casque et quel est le courant sur le casque?

3. Lisez quelques autres réponses sur le sujet de l'impédance, que l'iPhone identifie le microphone externe (sur le casque par exemple) uniquement si l'impédance est de ± 1650 Ohm, mais que, j'ai lu une autre réponse qui prétend que l'impédance requise est de ± 5000 Ohm. Des idées ce qui est correct?

4. Dois-je prévoir que l'impédance du microphone (y compris le fil) soit de 1650 Ohm (ou 5000 Ohm en fonction de la réponse que j'obtiendrai pour la question # 3) OU du prototype entier (microphone + fils + casque standard, je le raccorderai à un connecteur de 3,5 mm ) devrait être ensemble le 1650 Ohm / 5000 Ohm?

5. Est-il exact de dire que le 1,5 V fourni par la sortie audio 3,5 mm de l'iPhone signifie que les broches droite / gauche / micro sont des contacts positifs avec 1,5 V par rapport à la broche de terre (cela signifie que nous avons 3 circuits parallèles provenant d'un 1,5 Source d'alimentation V).

Ce sont les données que je peux partager avec vous après avoir exécuté mon propre ensemble d'expériences et avoir recherché (de manière approfondie) sur le Web les vrais tests pratiques d'autres personnes. J'ai jeté / omis les données que je n'ai pas pu reproduire:

1. L'impédance du microphone mains libres miniature Apple standard, celui intégré aux écouteurs qu'ils incluent dans l'appareil iPhone 4e génération, est d'environ 1600 Ohms. Cela signifie que si vous connectez simplement une résistance 1,6 K entre les connexions MIC et GND du connecteur TRRS, l'iOS passera au microphone externe (en fait, une résistance, pas un microphone).

   Cela dit, la vérité est que différentes versions de l'iOS et des appareils utiliseront différents algorithmes de décision pour essayer de "deviner" s'il y a un microphone externe connecté à l'iPhone, l'iPad ou l'iPod. Vous pouvez trouver des références sur le Web (je ne les citerai pas ici car je considère les informations trompeuses) indiquant différentes impédances de seuil et comportements pour les algorithmes de chaque version et appareil iOS.

   Mon conseil est simple: oubliez les détails sanglants des différentes versions d'iOS. Utilisez simplement une résistance de 1,6 K, imitant le véritable microphone miniature de l'iPhone. Je parierais qu'Apple ne changera pas le comportement d'iOS dans un avenir proche, excluant des millions d'écouteurs mains libres!

2. L'iPhone ainsi que d'autres mobiles appliqueront une tension continue d'environ 1,5 à 2,5 V au microphone. L'objectif est double: il sert à l'iPhone comme moyen de mesurer l'impédance CC externe du microphone et alimente également le préamplificateur intégré à de nombreux microphones électret miniatures.

   Ce qui précède signifie que vous devez être prudent lorsque vous vous connectez à la connexion micro d'un appareil Apple, soit en couplant votre signal CA au-dessus de la résistance 1,6 K précédemment discutée, soit en utilisant un diviseur de tension avec une plus grande résistance et à nouveau ladite résistance 1,6 K . Ce qui nous amène au sujet suivant ...

3. L'entrée microphone de l'iPhone saturera à environ 40 mV de crête (millivolts). Ainsi, vous devez adapter l'amplitude de votre signal audio à un niveau similaire.

4. Méfiez-vous des connecteurs audio 3,5 mm TRRS (mâles)! Avant d'en utiliser un, examinez attentivement la connexion à la base de la fiche (le S ou "manchon"). Certains connecteurs se termineront par un disque métallique circulaire connecté au manchon.

   Le problème est que de nombreux appareils Apple (par exemple, l'iPhone 4) ont un boîtier métallique connecté en interne à la masse et ce type de connecteurs établira un contact entre le boîtier (masse) et le manchon (microphone), rendant inutiles toutes vos tentatives de injecter un signal audio. J'ai moi-même souffert de ce problème dans le passé, perdant quelques heures à essayer de comprendre pourquoi l'iPhone ne reconnaîtrait pas une résistance 1,6K correctement connectée.

   Vous pouvez trouver de belles images de ce problème et une solution maison temporelle pour lui: http://martinjohnsoncommunications.blogspot.com.es/2012/04/iphone-external-mic-connection-solved.html

Je n'ai pas d'iPhone, donc ce sont des suppositions:

Quel type de micro utilisez-vous? Le micro du casque est probablement un micro à électret, et le 1,5 V est utilisé pour l'alimenter. Un électret ressemblera à une impédance élevée à l'entrée du micro, contrairement par exemple à un micro dynamique.
Je suppose que la résistance de polarisation (interne à l'iPhone) est probablement au sujet 1kW (ce intéressant papier dit 640Ω)
Vous pouvez être en mesure de tester ce que l' impédance détecte à en connectant un pot / résistance en place du micro (de fil micro à masse) Variez la valeur de 500Ω vers le haut jusqu'à ce qu'il détecte un micro, puis notez la valeur.

Le 1.5V n'est probablement présent que sur le fil du micro (par rapport au fil de terre), à ​​moins que le casque ne fasse quelque chose de "spécial". Vous pouvez le tester facilement avec un multimètre.

Le courant pour le micro est susceptible d'être assez faible, inférieur à un mA. Le casque sera probablement d'environ 20 à 40 mW.

Assurez-vous que vous vous connectez aux bons fils - IIRC la gaine n'est pas mise à la terre sur la prise iPhone.

J'ai essayé de répondre à la partie câblage avec une résistance.