Paras vastaus
Ensimmäisestä vastauksestani antamastasi kommentista saan vaikutelman, että kysymys, johon todella haluat vastauksen, on jotenkin seuraava: ”Kun liitän kuulokeparin äänen linjalähtöihin RCA-3,5 mm: n jakkisovittimen kautta, miksi se tuottaa ääntä, mutta ääntä ei voida tehdä kovin kovaa? ” Tarkoitatko sitä?
Olen poistanut edellisen vastaukseni. Tässä on uusi, olettaen, että ymmärrän nyt, mitä teet ja mitä haluat tietää:
Olet huolimaton (ja hämmentävä) viittaamalla 3,5 mm: n liittimeen ”35 mm: n äänenä” , koska 35 mm on elokuvan leveys, jolla ei ole mitään tekemistä äänen kanssa. Ja kysyminen, miksi jokin ”ei ole liikaa tehoa”, ei todellakaan ole sama kuin kysymys ”miksi teho (tai äänenvoimakkuus) on pieni”. Molemmat voivat olla ymmärrettäviä, jos selität tilanteen, mutta et myöskään selittänyt, mitä tarkoitit ”käännynnäisellä”. Ei ihme, että ihmiset ymmärtivät väärin.
Seuraavaksi tekninen vastaus: Linjalähdöt on suunniteltu syöttämään toiseen vahvistusvaiheeseen, joko esivahvistimeen tai tehovahvistimeen. Jännitetaso on tyypillisesti 1-2 V RMS lähteen impedanssilla, joka voi olla jopa 1000 ohmia. Tämä tarkoittaa, että linjalähtöä voidaan ohjata suhteellisen pienellä pienitehoisella transistorilla. Kun syötetään tuloa, jonka tyypillinen vähimmäisimpedanssi on 10000 ohmia, linjaulostulossa ei ole juurikaan jännitehäviötä.
Mutta tyypillisten smarphoneiden tai tablettien kanssa käytettäviksi suunniteltujen kuulokkeiden impedanssi on paljon pienempi, tyypillisesti noin 32 ohmia . kun kytket tällaisen impedanssin linjalähtöön passiivisella sovittimella, 32 ohmin kuulokkeiden impedanssi kytketään sarjaan linjalähdön 1000 ohmin impedanssin kanssa, jolloin kokonaisimpedanssi on 1032 ohmia. Tällä kokonaisimpedanssilla linjalähdöstä otettu virta on alle 2 mA 2 V: n lähtöjännitteellä.
Lähtöjännite jaetaan kahden impedanssin välillä suhteessa niiden arvoon; jos suurin lähtöjännite on 2 V RMS, 1,94 volttia pudotetaan lähdeimpedanssin yli ja kuulokkeet saavat vain 62 millivoltia. 62 mv 32 ohmiksi on vain 0,12 milliwattia sähköä, joka saavuttaa kuulokkeet – riittää tuottamaan jonkin verran ääntä, mutta ei kovin kovaa. Lisäksi 2 mA: n lähtövirta on enemmän kuin linjalähtö on tarkoitettu tuottamaan, joten ääni voi vääristyä.
Kuulokkeesi on itse asiassa suunniteltu ohjattavaksi vahvistimella, joka voi lähettää noin sama jännite, mutta paljon enemmän virtaa ja paljon pienempi lähtöimpedanssi. Oletetaan esimerkiksi, että sinulla on kuulokevahvistin, jonka lähtöimpedanssi on 1 ohm. Lähtöjen ja kuulokkeiden kokonaisimpedanssi on nyt 33 ohmia. Vahvistimen 2 V: n lähtöjännitteellä virtaa 61 mA virtaa – noin 30 kertaa linjalähdöstä saatu virta. Lisäksi nyt melkein koko lähtöjännite kohdistetaan kuulokkeisiin: 1,94 V. Tällä jännitteellä ja virralla kuulokkeet saavat 118 mW sähkötehoa, melkein 1000 kertaa enemmän kuin linjalähdöstä. Pitämällä jännite samana mutta pienentämällä lähtöimpedanssia olemme tehneet kuulokkeiden saataville 1000 kertaa enemmän virtaa. Tarvitsimme kuitenkin toisen vahvistimen, joka on suunniteltu tuottamaan 30 kertaa niin paljon virtaa lähtöön.
Itse asiassa 120 mW on aivan liian paljon virtaa useimmille kuulokkeille, mikä voi tuottaa noin 100 dB: n äänitason vain yhdellä mW tuloa. Joten tyypillisessä käytössä kuulokevahvistin tarvitsee noin 0,2 V: n lähtöjännitteen yli 1 m: n – 32 ohmin kuulokkeiden tuottamiseksi. Toisaalta joillakin kuulokkeilla (erityisesti sellaisilla, joita ei ole tarkoitettu kannettavaan käyttöön) on suurempi impedanssi, 300 tai jopa 600 ohmia. 1 mW: n virran saamiseksi 600 ohmin kuulokkeille kuulokevahvistimen on tuotettava melkein 0,8 V, vaikkakin pienemmällä virralla. Erilaisten kuulokevahvistimien käsittelemiseksi erilliset kuulokevahvistimet tuottavat yleensä vähintään 1-2 V RMS-jännitteen (riittää korkean impedanssin puhelimille) sekä yli 50 mA virran (riittää matalan impedanssin puhelimille) ja matalan lähtöimpedanssin (mieluiten ohmia korkealle vaimennuskertoimelle).
Se on yksinkertainen ero linjalähdön ja kuulokelähdön välillä. Myös muita asioita on. Linjalähdössä voidaan olettaa, että seuraavan laitteen tulo on suunnilleen resistiivinen, suunnilleen vakaan impedanssin kanssa, joten mitään epätavallista ei tarvitse tehdä, jotta linjalähtövahvistin hoitaa outoja kuormia. Kuulokkeet eivät ole resistiivisiä kuormia, ja kuulokevahvistin on suunniteltava pysymään vakaina, ilman leikkaamista tai värähtelyä, koska kuulokkeiden impedanssi vaihtelee voimakkaasti äänen taajuusalueella sekä induktiivisina joillakin taajuuksilla ja kapasitiivisilla toisilla. Jos teet Google-haun ”kuulokevahvistimen vakaus”, löydät tarpeeksi viitteitä pitämään sinut kiireisenä lukemisesta pitkään.
Vastaus
On olemassa muutamia standardeja, joiden noin 0,5 V: n jännite on yksi aikaisemmista. Erona on, että kuulokelähtö pystyy antamaan tämän jännitteen pieneksi arvovastukseksi .. sanotaan 600 ohmia, missä linjaa kutsutaan, saattaa syöttää vain 47 k ohmia.