Bästa svaret
Från din kommentar till mitt första svar får jag intrycket att frågan du faktiskt vill ha svar på är ungefär som ”När jag ansluter ett par hörlurar till ljudutgångarna utrustning via en RCA till 3,5 mm jackadapter, varför producerar den ljud men ljudet kan inte göras mycket högt? ” Är det vad du menar?
Jag har tagit bort mitt tidigare svar. Här är en ny, förutsatt att jag nu förstår vad du gör och vad du vill veta:
Du är slarvig (och förvirrande) genom att hänvisa till 3,5 mm-uttaget som ”35 mm-ljud” , eftersom 35 mm är en filmbredd som inte har något att göra med ljud. Och att fråga varför något ”inte kommer att vara för mycket kraft” är verkligen inte detsamma som att fråga ”varför är effekten (eller volymen) låg”. Båda kan vara förståeligt om du förklarade situationen, men du förklarade inte heller vad du menade med ”konvertera”. Inte konstigt att människor missförstod.
Nu till det tekniska svaret: Line-utgångar är utformade för att matas in i ett annat förstärkningssteg, antingen en förförstärkare eller en effektförstärkare. Spänningsnivån är vanligtvis 1–2 V RMS med en källimpedans som kan vara så hög som 1000 ohm. Detta innebär att linjeutgången kan drivas av en relativt liten transistor med låg effekt. När du matar en ingång med en typisk minimiimpedans på 10.000 ohm finns det nästan inget spänningsfall i linjeutgången.
Men typiska hörlurar som är utformade för användning med smarphones eller surfplattor har mycket lägre impedans, vanligtvis runt 32 ohm . när du ansluter en sådan impedans till linjeutgången med en passiv adapter, kopplas 32 ohm hörlursimpedansen i serie med 1000 ohm impedansen för linjeutgången, vilket ger en total impedans på 1032 ohm. Med denna totala impedans kommer strömmen från linjeutgången att vara mindre än 2 mA med en 2 V utspänning.
Utgångsspänningen delas mellan de två impedanserna som är proportionella mot deras värde; om den maximala utspänningen är 2 V RMS, släpps 1,94 volt över källimpedansen och hörlurarna får bara 62 millivolt. 62 mv till 32 ohm är bara 0,12 milliwatt elkraft som når hörlurarna – tillräckligt för att producera lite ljud, men inte särskilt högt. Dessutom är 2 mA utgångsström mer än vad linjeutgången är avsedd att leverera, så ljudet kan vara förvrängt.
Dina hörlurar är faktiskt utformade för att drivas av en förstärkare som kan leverera ungefär samma spänning, men mycket mer ström tillgänglig och en mycket lägre utgångsimpedans. Antag till exempel att du har en hörlursförstärkare vars utgångsimpedans är 1 ohm. Den totala impedansen för utdata plus hörlurar är nu 33 ohm. Med en 2 V utspänning från förstärkaren kommer 61 mA ström att strömma – cirka 30 gånger den ström som erhålls från linjeutgången. Dessutom appliceras nu nästan hela utspänningen över hörlurarna: 1,94 V. Med denna spänning och ström får hörlurarna 118 mW elkraft, nästan 1000 gånger mer än vad de fick från linjeutgången. Genom att hålla spänningen densamma men minska utgångsimpedansen har vi gjort 1000 gånger mer ström tillgänglig för hörlurarna. Men vi behövde en annan förstärkare utformad för att leverera 30 gånger så mycket ström till utgången.
120 mW är faktiskt alldeles för mycket effekt för de flesta hörlurar, som kan producera cirka 100 dB ljudnivå med bara 1 mW ingång. Så i normal drift behöver en hörlursförstärkare en utgångsspänning på cirka 0,2 V för att ge mer än 1 mW till 32 ohm hörlurar. Å andra sidan har vissa hörlurar (särskilt de som inte är avsedda för bärbar användning) högre impedans, 300 eller till och med 600 ohm. För att ge 1 mW ström till en 600 ohm hörlurar måste hörlursförstärkaren mata ut nästan 0,8 V, även om den är lägre. För att hantera ett brett spektrum av hörlursimpedanser tillhandahåller separata hörlursförstärkare vanligtvis minst 1–2 V RMS-spänning (tillräckligt för högimpedanstelefoner) samt 50+ mA ström (tillräckligt för lågimpedanstelefoner) och låg utgångsimpedans (helst ohm för hög dämpningsfaktor).
Det är den enkla skillnaden mellan en linjeutgång och en hörlursutgång. Det finns andra frågor också. En linjeutgång kan anta att ingången till nästa enhet är ungefär resistiv, med ungefär konstant impedans, så ingenting ovanligt behöver göras för att få linjeutgångsförstärkaren att hantera konstiga belastningar. Hörlurar är inte motståndskraftiga, och en hörlursförstärkare måste utformas för att förbli stabil utan att klippa eller svänga, eftersom hörlurarna varierar väldigt mycket i impedans över ljudfrekvensområdet, liksom att vara induktiva vid vissa frekvenser och kapacitiva i andra. Om du söker efter ”hörlursförstärkarstabilitet” på Google hittar du tillräckligt med referenser för att hålla dig upptagen med att läsa länge.
Svar
Det finns några standarder, med en spänning på cirka 0,5 v som en av de tidigare. Skillnaden är att en hörlursutgång kommer att kunna ge denna spänning till ett litet värdemotstånd .. säg att 600 ohm, där en kallas linje ut, kanske bara matas till 47 k ohm.