Legjobb válasz
Az első válaszomhoz fűzött megjegyzésedből az a benyomásom, hogy az a kérdés, amelyre valóban választ akarsz kapni: „Amikor egy fejhallgatót csatlakoztatok egy hangvonal kimenetéhez RCA és 3,5 mm-es jack adapteren keresztül, miért hoz hangot, de a hang nem nagyon hangos? Erre gondol?
Töröltem előző válaszomat. Itt van egy új, feltételezve, hogy most már értem, hogy mit csinálsz, és mit akarsz tudni:
Ön hanyag (és zavaros), ha a 3,5 mm-es aljzatot „35 mm-es hangnak” nevezi. , mivel a 35 mm olyan filmszélesség, amelynek semmi köze az audióhoz. És megkérdezni, hogy miért valami „nem lesz túl sok erő”, valójában nem azonos azzal, hogy „miért alacsony az energia (vagy hangerő)”. Mindkettő érthető lehet, ha elmagyarázza a helyzetet, de azt sem magyarázta el, hogy mit ért a „megtért” alatt. Nem csoda, hogy az embereket félreértették.
Most a technikai válaszra: A vonalkimeneteket úgy tervezték, hogy egy másik erősítő fokozatba táplálják, akár előerősítőbe, akár teljesítményerősítőbe. A feszültségszint általában 1-2 V RMS, a forrás impedanciája akár 1000 ohm is lehet. Ez azt jelenti, hogy a vonalkimenetet viszonylag kicsi, kis teljesítményű tranzisztor vezérelheti. Ha egy bemenetet tipikusan minimális 10 000 ohm impedanciával táplál, a vezeték kimenetében szinte nincs feszültségesés.
De a smarphones vagy táblagépekkel való használatra tervezett tipikus fejhallgatók impedanciája sokkal alacsonyabb, általában 32 ohm . amikor egy ilyen impedanciát passzív adapterrel csatlakoztat a vonalkimenethez, akkor a 32 ohmos fejhallgató impedanciáját sorosan köti össze a vonalkimenet 1000 ohmos impedanciájával, így a teljes impedancia 1032 ohm. Ezzel a teljes impedanciával a vonalkimenetről vett áram 2 V kimeneti feszültség mellett kevesebb lesz, mint 2 mA.
A kimeneti feszültség értékükkel arányosan oszlik meg a két impedancia között; ha a maximális kimeneti feszültség 2 V RMS, akkor 1,94 volt esik a forrás impedanciájára, és a fejhallgató csak 62 millivoltot kap. A 62 mv 32 ohmba csak 0,12 milliwatt elektromos áram jut el a fejhallgatóhoz – ez elég ahhoz, hogy némi hangot produkáljon, de nem túl hangos. Ezenkívül a 2 mA kimeneti áram meghaladja a vonal kimenetét, így torzulhat a hang.
A fejhallgatót valójában úgy tervezték, hogy egy erősítő működtesse, amely képes kb. azonos feszültség, de sokkal nagyobb áram áll rendelkezésre, és sokkal kisebb a kimeneti impedancia. Tegyük fel például, hogy van egy fejhallgató-erősítője, amelynek kimeneti impedanciája 1 ohm. A kimenet és a fejhallgató teljes impedanciája most 33 ohm. Az erősítő 2 V-os kimeneti feszültségével 61 mA áram áramlik – körülbelül 30-szorosa a vonali kimenetről kapott áramnak. Ezenkívül a fejhallgató szinte teljes kimeneti feszültségét alkalmazza: 1,94 V. Ezzel a feszültséggel és árammal a fejhallgatók 118 mW elektromos energiát kapnak, ami csaknem 1000-szer annyi, mint amennyit a vonali kimenetről kaptak. A feszültség azonos megtartásával, de a kimeneti impedancia csökkentésével 1000-szer több energiát bocsátottunk a fejhallgató rendelkezésére. De szükségünk volt egy másik erősítőre, amely 30-szor annyi áramot szolgáltat a kimenethez.
Valójában a 120 mW túl sok energiát jelent a legtöbb fejhallgató számára, amely körülbelül 100 dB-es hangszintet képes csak 1 mW bemenet. Tehát tipikus üzemben a fejhallgató-erősítőnek körülbelül 0,2 V kimeneti feszültségre van szüksége, hogy több mint 1 mW és 32 ohm közötti fejhallgatót biztosítson. Másrészt egyes fejhallgatók (különösen azok, amelyeket nem hordozható használatra szánnak) impedanciájuk nagyobb, 300 vagy akár 600 ohmos. 1 mW teljesítmény biztosításához egy 600 ohmos fejhallgatóhoz a fejhallgató-erősítőnek csaknem 0,8 V kimenetet kell adnia, bár alacsonyabb áram mellett. A fejhallgató impedanciáinak széles skálájának kezelése érdekében a külön fejhallgató-erősítők általában legalább 1-2 V RMS feszültséget biztosítanak (elegendő a nagy impedanciájú telefonokhoz), valamint 50+ mA áramot (elegendő az alacsony impedanciájú telefonokhoz) és alacsony kimeneti impedanciát (lehetőleg ohm a nagy csillapítási tényező esetén).
Ez az egyszerű különbség a vonalkimenet és a fejhallgató kimenete között. Vannak más kérdések is. A vonalkimenet feltételezheti, hogy a következő eszköz bemenete megközelítőleg rezisztív, megközelítőleg állandó impedanciával rendelkezik, ezért semmi szokatlant nem kell tenni annak érdekében, hogy a vonalkimeneti erősítő furcsa terheléseket kezeljen. A fejhallgató nem rezisztív terhelés, és a fejhallgató-erősítőt úgy kell megtervezni, hogy stabil maradjon, csípés és rezgés nélkül, mivel a fejhallgató impedanciája rendkívül változatos az audio frekvenciatartományban, emellett egyes frekvenciákon induktív, másokban kapacitív. Ha Google-keresést végez a „fejhallgató-erősítő stabilitása” kifejezésre, akkor elegendő hivatkozást talál, hogy sokáig elfoglalt legyen az olvasás.
Válasz
Van néhány szabvány, kb. 0,5 V feszültség az egyik korábbi. A különbség az, hogy a fejhallgató kimenete képes lesz arra, hogy ezt a feszültséget kis értékű ellenállásba adja. Mondjuk 600 ohm, ahol az úgynevezett vonal kimenet, csak 47 k ohmba tud táplálkozni.