スマホの4極イヤホンマイク端子

    スマホ関連
    11 /11 2018
    スマホをお使いの方はご存じなのだと思いますが、私は初心者なので調べてみました。 私の為のメモです。

    先日Androidスマホ(HUAWEI nova lite 2 )を買ったが、4極イヤホンマイク端子(ジャック)の信号の並びが分からなかった。
    3.5mm ミニプラグのイヤホンマイクを買う場合や、(多分やらないけど)アプリのシグナルジェネレータで出力するときに必要な情報だからです。
    EarMic1.jpg

    イヤホンマイク端子はプラグの先端から チップ、リング、リング、スリーブ(TRRS)で二つの種類(規格)がある。 ここまでは知っていたがAndroidがどうなのかと主流がどちらなのか知りたかった。
    EarMic2.jpg
    二つの規格で信号はプラグ先端から次のようになる。(ピンアサイン)

    CTIA規格 米国での規格 1984年
    Left、Right、Ground、Mic
    iPhoneと日本製ではこちらが主流らしい。
    ゲーム機のPS4、Xbox One、Nintendo Switch、Wii Uも。

    OMTP規格 携帯電話事業者 主にEU圏 2004年
    Left、Right、Mic、Ground
    海外機器と、2011年ごろまでのXperiaはこれだったらしい。

    Xperiaの例からすると、2011年ごろまでは混在していた模様。 ただ最近はゲーム機の例からも前者のCTIAが主流になったみたい。

    アンドロイドも標準的にはCTIA方式のコネクタを使うらしい。

    4極のヘッドセットをチョット調べてみるとバッファローサンワサプライもCTIAでした。 バッファローはタブレット・スマートフォンや最新型PCでも使えるとしているので、パソコンのコンボジャックもCTIAとみてよさそう。

    結論的には4極イヤホンマイク端子はいまや殆どCTIAです。
    要は調べるまでもなく一つの規格になっていたのです。
    今更こんな事調べること自体、私は周回遅れだったみたいです。orz
    確認のためnova lite 2に付属のイヤホンマイクをテスターで調べてみたらCTIA規格でした。


    でも、CTIAだと3極のステレオヘッドフォン(Left、Right、Ground のTRS)が使えないことになる。(OMTPなら問題ないので私はステレオヘッドフォンが使えるものはOMTPだろうだと思っていた。)
    実はCTIAはTRSが挿し込まれても、自動的判別して切り替える機能がある機器が殆ど?らしい。

    しかし、MicのスリーブをGroundに切り替えるということであり、切り替え素子(アナログSW?)が入る分音質的には不利。
    私のPCのコンボジャックにステレオヘッドフォンを繋ぐと聞くに堪えない音なのでUSBヘッドセットを使っています。


    リモコン機能
    EarMic3.jpgEarMic4.jpg
    ボーズボタンと、ついでに裏のマイクの写真。

    リモコンはGround、Mic間をショートさせることで実現させている。
    3ボタン方式のものは直接ショートだけではなく、抵抗を介してショートしているらしい。

    Mic端子はエレクトレット コンデンサー マイクの電源の為に機器内でプルアップされている。 この信号を抵抗を介してプルダウンすることにより特定の電位を発生し、これを読み取ることでリモコン機能を実現している模様。

    ただ、リモコン機能はCTIA規格に含まれていないようで互換性が不明。
    たまたま動くのはあるかもしれないが基本的にはメーカー・機器毎に異なる。

    違う機器にリモコン付きイヤホンマイクを挿してリモコンが動かないのは仕方ないが、iPhone純正のリモコン付きのものをXbox Oneで使ったらマイクが使えないという話があった。

    試しに私のスマホに付いていたイヤホンマイクのプラグのMicを測ってみたら抵抗値は約3.3kΩと微妙(結構?)に低かった。
     テスターのリード棒を入れ替えてもほぼ同じ値なのでプルダウンされているのかもしれない。
    これだとスマホ、PC等の機器内のプルアップ抵抗を小さくしないとマイクに十分に電圧が掛からず動かない可能性がある。 プッシュ時は約2.2Ω。

    バッファロー、サンワサプライ、エレコムを調べてみたがリモコン付は殆どない。有ってもApple限定でやはり互換性はないようです。

    まとめるとリモコンなしイヤホンマイク(ヘッドセット)ならば多くの4極ジャックで使える可能性が高いが、リモコン付きのものは動作が保証されている機器で使いましょう、ということです。
    (リモコン付きのゲーミングヘッドセットでPC、スマホ、ゲーム機で使えるというものがあるがどの程度使えるのか不明。)



    余談:お暇でしたらお読み下さい
    コンデンサー マイクとエレクトレット コンデンサー マイク(ECM)は原理的には似ているが別物で、エレクトレット コンデンサー マイクを略して コンデンサー マイクというのは広義では正しくないです。

    コンデンサー マイクは録音スタジオ等で使われるマイクでミキサーのマイク信号に48Vの電圧(ファンタム電源)が載せられるので、コンデンサー マイクと言われると自動的に48V電源が必要です。 ECMは2.5V位。

    因みにコンデンサー マイクで有名なのはNEUMANN(ノイマン)のU87(30万円強)で、40年以上前?から改良されつつの定番中の定番品です。 TVでボーカルの録音シーンで見たことのある人が多いのではないかと思います。 ボーカルの場合はマイクの前に(パピプペポ等で)息が掛かるのを防ぐ円形のポップスクリーン(ポップガード)を付けるのが普通です。 ツバがマイクにかかるのを防ぐ目的もあると思います。
    EarMic5.jpgEarMic6.jpg 写真はメーカーのHPから。
    更に余談ですが、コンデンサー マイクと高いECMは高性能なのですが、声質によっては声が細くなる(合わない)場合があります。(特に女性)

    かなり古い話ですがカーペンターズカレン カーペンターが日本のTVで歌った時に声が凄く細くて驚いたことがありました。 彼女の場合さらにレコーディング時にエフェクターでダブル ボイス(わずかにディレイ(遅延)した声を加算して音の厚みを増す)もやっていたようなので合わないマイク?での素の声は衝撃的でした。

    このようにマイクは声質に合う合わない場合があるのでマイクを指定するか持参する歌手がいた(いる?)ようです。
    今は普通パラメトリック イコライザーで調整だと思いますが。

    以上

    3A LDO可変レギュレーターLT3083を調査

    電子工作
    10 /15 2018
    秋月電子通商等でこのブログで何度か使っているLT3080の3A品のLT3083がでている。 出力電流 最小3A、標準3.7A。 TO-220の5ピン
    LT3080のピンコンパチなので以前作った可変電源電子負荷の強化ができる可能性があるので調べてみました。もちろん放熱の問題はありますが。
    写真はLT3080
    KAHEN_DENGEN_3080a.jpgLT3083_01.png
    まず、簡単に動作を説明すると、IC内部に正確な定電流源を持っており外部抵抗器Rsetに電流を流して基準電圧にする。 外部抵抗をVRにすれば0Vからの可変電源になる。(普通のレギュレーターは基準電圧を持っており、出力電圧はその電圧未満にはできない)  DAコンバーター等で外部電圧を与えてもよい。

    電源入力は2ピンある。一つは出力端子に繋がるINで、もう一つは内部回路用のVcontrol。
    出力OUT用のINピンは出力電圧+約0.5Vあればよいが、内部回路用は常に1.6V以上必要と条件が異なる。
    ただ、自作の場合3.3V以上の電源に繋ぐと思われ、この2ピンを同じ電源に繋くのが現実的。

    それとブロック図を見ると分かるが出力に電流が流れないと回路が成立しない。この為出力に少しは電流を流す必要がある。(最小負荷電流1mA)

    3080と3083の比較
      LT3080ET LT3083ET 備考
    価格(円)税込み 250 640 秋月通商
    パッケージ TO-220 TO-220 Tパッケージ
    定格出力電流(A) 1.1 3 MIN
    SETピン電流(uA) 10 50 10uAは使いにくい
    Rset 1V当たり(kΩ) 100 20  
    最小入出力間電位差(mV) 500 190 3080 1.1A時、3083 1A時 MAX値
    510 3A時、MAX値
    最小負荷電流(mA) 0.5 1  
    最小出力セラコン量(uF) 2.2 10  

    まず値段が640円とバカ高い。他に0Vから出せるレギュレーターは知らないので仕方がない。 (共立エレショップだと1317円
    基準電流が変わっている。自作の可変電源ではこの影響が少ない回路にしているので無調整~微調整で済むだろうが、電子負荷の方はVRを変える必要がある。
    最小負荷電流と最小出力セラコン容量が増えている。部品を交換するかパラにすればよい。

    なお、Cは3080の時から X5R(B)、X7R(R)タイプを推奨。()内はJIS相当品。 Z5U、Y5Vのように印加電圧や温度で容量が大幅に変わるものはNG。
    更に、耐圧が低く・形状が大きい方が電圧での容量変化が少ない。 少なくとも無駄に耐圧が高いものは避けた方がよい。
     参考:高誘電率系MLCCの主な温度特性 ローム

    残るは放熱の問題。
    3080と3083のパッケージの熱抵抗は同じ。
    最小入出力間電位差は3A品でも1A品と変わらないのは良いが発熱は3倍になる。

    秋月最大の放熱器は相変わらず 15PB054-01050 5.6℃/W
    30P61A の方が包絡体積(大雑把に言えば放熱器が抱え込む空気量)はやや大きいが黒色アルマイト処理されておらず放熱的に不利で熱抵抗は不明。

    秋月は絶縁シートは良いのを扱うようになった。
    マックエイト放熱シート(サーコン) TO-220用 CW-3
    熱抵抗が0.39℃/Wと絶縁せずにシリコングリスで放熱器に電気部品を付けたときくらい低い。 中級なグリスに相当。(普通の放熱シートは1.8℃/W位)
    これに変えるだけで上記の放熱器で概算1.5W増えて9.5W扱えるようになる。

    それでも3Aは到底むりなので、可変電源は連続1.5A、ピーク3Aと考えるかな?
    電子負荷はそうはいかないので絶縁シートを変えてW数を少し増やすのが現実的です。(いずれもやるか分かりませんが...)

    以上

    初めてオスプレイを見た 静かだった

    雑談?(電気製品の記事あり)
    09 /16 2018
    家(東京西部 横田基地近く)でふと窓の外を見るとプロペラ機が2機が並んで飛んでいた。 垂直尾翼の形状、機体の大きさからするとグレイハウンド(C-2 艦上輸送機(COD))かな?と思った、が、いやプロペラがデカい。オスプレイだ!!
    (実は60機弱しか作られなかったグレイハウンドの方が珍しい)

    固定翼モードで飛んでいるオスプレイを遠目に横から見ると機体の長さ・翼の位置と形状がグレイハウンドによく似ている。
    (画像が無くて済みませんが家の南側を飛んでいくので逆光だし、遠いので急いで手持ちでズームして撮ってブレブレで何だか分からないと思います。)

    以前から横田基地にオスプレイに来ていることは知っていましたが飛んでいる姿を見たことは無く不思議でした。
    その理由が分かりました。 静かだから。
    航空機は基本的にうるさいので、音を聞いてから外を見ればその姿を確認できると思っていました。 ところが固定翼モードで飛んでいるオスプレイ静かなのです。(離着陸時は分かりません。)
    遠くをトラックがぶ~んと走っている感じだし音が小さく気にならないのです。 今回はたまたま外を見たから確認できました。
    オスプレイ 静か」で検索すること結構な件数出るので間違いないようです。

    ま~それだけの話なんですけどね。

    これだけではなんなので雑学?です。
    空母艦載機はカタパルト射出の際に操縦桿を握ってはいけません。
    カタパルト射出の際には通称タオル掛けというハンドルを右手で握っていなくてはなりません。 そうしないとGで手が引っ張られて操縦桿を引いたまま射出されるかも知れないからです。急上昇して失速、墜落します。

    因みに左手はスラスト(推力)レバーの戻り止めの先にあるアフターバーナーの位置にあるので問題ないそうです。
    言葉では理解していますが実は「戻り止め」は分かりません(汗)
    →恐らく昔のオートマ車のシフトレバーのようにクランク(L型)があるのだと思います。

    F/A-18での映像がこちら。YouTubeの埋め込み機能を使っています。
     音量注意 要Java

    空中給油の練習をして空母に着艦します。
    なおこのパイロットはヘルメットのバイザーにJHMCS(ジェイヘミクス)と呼ばれるヘルメット・マウンテッド・ディスプレイを付けているので目の辺りが出っ張っています。 このHMDの機能の一例は側方の敵機を視認するだけでミサイルの照準ができることです。 敵機のケツを追いかける必要はないので特にドッグファイト(近接戦)ではかなり有利。
    射出座席での脱出(ベイルアウト)の際は外さないと重さで首の骨が折れるかも?


    他の発艦動画
    https://youtu.be/uNBYJROsULU?t=25s
    https://youtu.be/QWcyNWl_GwM?t=43s

    以上

    Friendship 7

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