融界2024年7月23日消息,天眼查知識產權信息顯示,深圳市智微智能科技股份有限公司取得一項名為“一種四段耳機孔控制電路“,授權公告號CN21409087U,申請日期為2023年10月。
專利摘要顯示,本實用新型涉及四段耳機孔控制電路,包括控制信號生成單元、MIC 電平控制電路和 LINOUT 輸出通斷控制電路;在耳機沒有插入前,控制信號輸出高電平,MIC 電平控制電路改變 MIC 電平為低電平,這樣不會有雜音輸入到設備端(如電腦),同時通過 LINOUT 輸出通斷控制電路切斷耳機的 LINOUT 輸出;在耳機插入后,控制信號輸出低電平,MIC 電平控制電路改變 MIC 電平為高電平,正常工作,同時通過 LINOUT 輸出通斷控制電路打開耳機的 LINOUT 輸出;通過該種方式,用戶在插入耳機時就不會聽到電流聲。
本文源自金融界
學小實驗,耳機的工作原理
本質上說,多數耳機里面是一團線圈,里面有電流流動,電流會激發永磁體推動空氣形成聲音。關鍵是要有電流在里面流,也就是說要形成完整的電路回路。
簡單的電路示意圖
耳機里的揚聲器也差不多,只不過燈泡的位置換成了線圈,下面是單個揚聲器連接一個音源的簡單示意圖
拆開的耳機,中間的圓形物體是磁鐵
耳機插頭實際上起的作用是讓揚聲器與聲源快速連接上,人們使用這種原理的插頭插孔已經超過100年了,當然起初的插頭要更大。
3個紅色箭頭指向的是兩聲道揚聲器對應的3個接觸點,上面說過每個揚聲器需要兩個連接點,兩個揚聲器應該是需要4個,為什么耳機插頭上只有3個接觸點?
要回答這個問題,我們可以找個壞掉的耳機來看一下,把耳機線按下圖的樣子剪掉膠皮,然后把這個耳機線單純地當做一根導線來使用
用這些鱷魚夾把耳機線當做一根單純的導線使用,把小燈泡和電池連接起來。 上面這幅圖里,雖然不太明顯,不過小燈泡是被點亮了的。
或者也可以用萬用表,測出的插頭和導線之間的電阻如果接近零的話,就說明這個插頭接觸點跟耳機導線是連通的。
對普通耳機來說,左邊耳機和右邊耳機共用一個插頭上的接觸點,就是最頂上的那個。這樣就只需要3個接觸點就能讓左右兩個耳機工作了
不過,iPhone7之前的蘋果耳機和普通耳機是不一樣的
iPhone耳機插頭上的接觸點有4個而不是3個,這是因為蘋果耳機里還有個麥克風。當然實際上不少耳機都是這樣的4個接觸點,也不光是蘋果是這樣。
可以看到iPhone耳機插頭跟普通耳機相比,最下面的兩個接觸點位置是相同的,因此它們還是可以混用的。
揚聲器是很簡單的設備,你自己也可以做一個“耳機”。把剛才剪下來的耳機線拿出來,加上一個杯子,一些導線和一塊磁鐵就可以了。
把導線纏繞在塑料杯上,塑料杯杯口朝下放桌上,然后把導線跟剪斷的耳機線連在一起。在杯子底上放個磁鐵,然后將耳機插頭插進iPhone里或者電腦里,就完工了。。 雖然聲音不大但真的能出聲
粗陋的手工耳機,如果磁鐵強一些的話音質會好一些,或者至少聲音會大一些。
編譯自Rhett Allai 專欄
耳機欣賞音樂較音箱有著一定突出優勢:失真小、無分頻器、無聽音室要 求、性價比高。高檔耳機只有配用高級耳 機放大器才能盡情發揮其效能。耳機功放雖然很象音箱功放, 但明顯有三大特殊要求:
1. 對信噪比有更高要求。
音箱通常離欣賞者較遠,而耳機緊貼在耳朵上,對 噪聲比音箱敏感多了, 因此應選用極低噪聲的放大電路。
2. 在擦撥耳機時有可能燒毀耳機功放。
由于耳機插座緊湊,擦撥插頭易與插座瞬間短路,如果此時正在欣賞音樂,相當于大輸出時負載瞬間短路易燒毀功 率管。
3. 由于耳機放大器所需要的功率極小,可低成本實現最高音質的甲類放大。
音箱功放因輸出功率大,實現甲類必須有超大的變壓器,超大的散熱板,超大的機箱。導致成本、體積、重量、功耗都要多得多!
上圖是本著簡潔至上并針對以上3個特點的耳機功放。差分電路(Q1和 Q2)+鏡像電路(Q3到Q7)使得共模抑制比極高,噪聲信號等效為共模輸入,所以該電路具有極強的對噪聲抑制力 。Q1和Q2是美國低噪聲結型場效應孿生對管NPD5564。Q3和Q4沒有采用通常的差分電路,而是對稱的共射電 路,目的是大幅度的減少本級增益,從而大幅減少開環增益,利于提高瞬態響應。輸出級Q8和Q9采用單級互補射極跟隨電路,沒采用通常的達林頓電路,大大減少本級的電流放大倍數利于安全。按上圖參數Q8和Q9最大得到的基極電流6mA,設Q8和Q9的β值=200,則集電極最大電流=6mA×200=1200mA。而Q8和Q9采用安森MJE15030 和 MJE15031, 其最大允許電流高達8000mA。所以,即使輸出瞬時短路也不會燒壞功率管 Q8 和 Q9。按照本機參數,Q8 和 Q9 的靜態電流達到 200mA,完全滿足了絕大多數耳機的甲類放音要求。