Qual è la gamma di tensione di un jack per cuffie standard da un telefono?

Voglio collegare l'uscita dal jack audio di un iPhone a un Arduino.

Quale intervallo di tensione posso aspettarmi di vedere sulle linee audio dall'iPhone? Suppongo che alzando il volume sul telefono si produca una grande tensione CA, ma quanto è grande?

Voglio assicurarmi che non superi il livello di tensione che un Arduino può leggere sui suoi pin di ingresso. Dovrò fornire qualche circuito tra iPhone e Arduino?

La specifica di linea commerciale deve essere in grado di pilotare 1 milliwatt a un carico di 600 ohm. Per un'onda sinusoidale, ciò significa una tensione di 0,77 volt RMS (2,2 volt picco-picco) e una corrente di 1,3 milliampere RMS (3,6 milliampere picco-picco).

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

Il livello nominale più comune per le apparecchiature audio di consumo è −10 dBV, ... Espresso in termini assoluti, un segnale a −10 dBV equivale a un segnale sinusoidale con un'ampiezza di picco di circa 0,447 volt, o qualsiasi segnale generale a 0,316 volt radice quadrata media (VRMS). ... Non esiste un massimo assoluto e dipende dal design del circuito.

Questo è tuttavia per la spina "Line out" che, a quanto pare, trasporta un segnale ad un'ampiezza fissa e consente all'estremità ricevente di determinare il volume.

Nella maggior parte dei casi, la modifica dell'impostazione del volume sull'apparecchiatura sorgente non varia l'intensità del segnale di uscita linea.

Per una presa per cuffie che guida un altoparlante credo che le cose potrebbero diventare più complicate, dal momento che quel segnale è piuttosto un segnale corrente (usato per guidare la bobina di un altoparlante).

Contrariamente al livello della linea, ci sono ... quelli usati per guidare cuffie e altoparlanti. L'intensità dei vari segnali non è necessariamente correlata alla tensione di uscita di un dispositivo; dipende anche dall'impedenza di uscita della sorgente che determina la quantità di corrente disponibile per pilotare carichi diversi.

Immagino che la tua scommessa migliore potrebbe essere quella di guardare l'onda con un oscilloscopio, che dovrebbe avere un ingresso ad alta impedenza come l'ingresso analogico di Arduino (ADC).

(Non sono un esperto, prendi un granello di sale e sentiti libero di modificare)

Modifica: l' articolo di Wikipedia che ho usato come fonte è stato modificato molto da quando ho pubblicato questa risposta. Tra le altre modifiche, i pezzi qouted sopra sono stati rimossi / modificati. Pertanto, colpisco gran parte di questa risposta e raccomando di fare riferimento all'articolo di Wikipedia collegato in alto.

Sfortunatamente ci sono molte assurdità "audiofile" intorno agli amplificatori per cuffie e all'impedenza delle cuffie. Probabilmente i primi 5 risultati per "impedenza cuffie" su Google sono semplicemente sbagliati. Questo sito contiene alcune informazioni utili (anche se molte sono anche sbagliate).

Ma comunque se guardi i grafici che presumo siano corretti, puoi vedere che nella gamma di frequenze audio la maggior parte delle cuffie ha una reattanza abbastanza piccola rispetto alla loro resistenza. E la maggior parte delle cuffie ha un'impedenza intorno a 16-32 Ohm con alcune cuffie "audiofili" pazze che hanno un'impedenza maggiore (ad es. 300 Ohm). Suggerisce che 5 mW sono sufficientemente rumorosi per le cuffie portatili. Le cuffie audiophile richiedono una potenza maggiore.

$P=V^2 / R$$V = \sqrt{R*P}$

Un Arduino può fornire questo abbastanza facilmente ma non penso che tu possa semplicemente collegarlo a PWM poiché 5 V su 17 Ohm danno 300 mA che è ben al di sopra del limite di 25 mA di Arduino. Una soluzione semplice potrebbe essere quella di inserire un resistore da 4,7 V / 16 mA = 290 Ohm in serie con il pin.

Non ho provato nulla di tutto questo: dovrai sperimentare!

Non esiste una regola rigida per i jack delle cuffie ; che si tratti di un laptop, di un lettore MP3 o di un normale impianto stereo.

Direi che una tipica uscita per cuffia aderisce alle specifiche del livello di linea , sebbene per le cuffie diventino più una linea guida che un insieme rigoroso di cifre.

Come hai già scoperto, diversi dispositivi hanno livelli di output diversi.

La potenza che può essere fornita dal PC è, ad esempio, X milliwatt. Dato che l'alimentatore del PC può dare 12 V alla scheda audio, l' X mW potrebbe essere generato con un'enfasi sulla tensione piuttosto che sulla corrente. Alcune schede madri di fascia alta (le più recenti schede Asus ROG, ad esempio) vantano un'uscita jack per cuffie di oltre 2 V rms.

Un lettore MP3 portatile può avere solo una batteria al litio da 3,7 V. La sua potenza di uscita potrebbe essere la stessa X mW del PC, ma a una tensione più bassa quindi una corrente più elevata - senza alcuni convertitori di boost sarebbe impossibile abbinare la tensione della scheda madre di fascia alta di cui sopra.

Una differenza fondamentale tra un '"uscita cuffie" e una "linea in uscita" è che quest'ultima non è progettata per alimentare un carico a bassa impedenza. Tendo a supporre che l'impedenza di ingresso di un dispositivo audio generico sia di 50 kOhm; se è mai importante saperlo, in genere è indicato dal produttore del dispositivo. Le cuffie o gli auricolari possono avere un minimo di 32 Ohm, il che significa che il collegamento delle cuffie a una presa di uscita potrebbe comportare un volume scadente e una qualità scadente. Non c'è generalmente lo stesso problema con il collegamento di un dispositivo a livello di linea a un'uscita per cuffie a meno che non si consideri un amplificatore per cuffie dedicato; un audiofilo potrebbe obiettare che l'uscita sarebbe sbilanciata.

Pertanto non esiste una risposta corretta. Forse inizia con 1,4 V RMS al massimo e poi aumenta o diminuisci mentre lavori attraverso il tuo prototipo.

Questo è in aggiunta alla risposta di PkP.

Mentre l'audio a "livello di linea" è in genere da 1 mW a 600 Ω, e questo risulta a 1,1 V p per un seno, l'audio è tutt'altro che un seno. Anche se le specifiche sono rispettate e si ottengono solo 775 mV RMS in media, i picchi possono essere considerevolmente più alti di 1,1 V. È generalmente buono accettare e gestire senza picchi di distorsione fino a ± 5 V almeno.

L'arduino avrebbe bisogno di una tensione più alta.

Usa un amplificatore OP non invertente sulla linea che dovrebbe portare la tensione a circa 2ish Volt, qualcosa che è meglio per l'Arduino.

:)

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