音频开发基础知识

Line In：线路输入，用于输入未经功放芯片放大的模拟音频信号。其作用是将线的一端插入其他设备的音频输出端，另一端插入Line In孔，然后直接录制声音。TS3A227E 是一款音频配件自主检测和配置开关，可检测 3 孔或 4 孔音频配件并配置内部开关以进行信号传输。TS3A227E 的内部接地 FET 具有 60mΩ 的超低 RON，可最大限度地减少串扰效应。接地 FET 还可用于传输 FM 信号，因此配件的接地引线可用作移动音频应用中的 FM 天线。此外，器件中的耗尽型 FET 可防止器件未通电时出现浮动接地，并防止附件插入未通电系统时发出嗡嗡声。

声卡接口介绍

定义：

Line In：线路输入，用于输入未经功放芯片放大的模拟音频信号。

Mic In：麦克风输入，用于连接麦克风。

Line Out：线性输出，用于输出未经功放芯片放大的模拟音频信号。

peakerout：用于输出经功放芯片放大后的模拟音频信号。

区别与联系：

MICIN接口用于连接麦克风，芯片内部有一个放大器，可以放大麦克风发出的信号。

LINEIN用于输入其他播放器的音频信号，芯片内部没有放大器。 Line In 用于录音。 其作用是将线的一端插入其他设备的音频输出端，另一端插入Line In孔，然后直接录制声音。 由于将其他设备播放的声音直接录制到机器中，避免了外部环境的干扰，因此效果比外部录制的效果要好得多。

以AKM音频处理芯片为例，我们可以看出Mic In和Line In的区别：

3.5mm音频接口定义

3.5mm音频接口分为3段和4段。 三段式是电脑上常见的立体声耳机，有三根线（左声道、右声道、地线）； 4段式为手机耳机，共有四根线，并额外增加一个MIC麦克风电平。

3.5mm 4段耳机接口也分为两种，一种是美标版（CTIA），又称“苹果标准”，小米和魅族也采用这种标准； 另一种是国标版（OMTP）），又称“诺基亚标准”，现在大多数诺基亚和大多数国产手机都采用该标准。 美标版（CTIA）：美标版耳机的接口是这样排列的，从尾开始：左声道、右声道、地线、麦克风。 采用CTIA标准的手机：iPhone全系列、小米全系列、魅族全系列、索尼全系列、LG全系列、HTC官方产品、三星部分机型、摩托罗拉部分机型、诺基亚Lumia和WP7系列等国标版（ OMTP）：从一端开始：左声道、右声道、麦克风、地线。 大部分诺基亚机型、索爱全系列、中兴全系列、步步高全系列、酷派全系列、OPPO全系列、HTC非官方产品（A3380、A3360、T9188、A9188、Z510D）、三星部分机型、摩托罗拉部分机型等。一般情况下，美标版和国标版耳机的区别在于绝缘环的颜色。 美标版耳机的绝缘环颜色一般为白色，而国标版耳机的绝缘环颜色一般为黑色。

美标、国标版插头均可有转接头

耳机可以变成两个，即一个耳机接口可以变成两个接口，用于两个耳机或扬声器等设备。

四段耳机插孔由于包含麦克风，因此可以通过转接线将其转换为三段耳机插孔。

那么麦克风是否可以从Lin In接口输入，或者MP3等音频设备的音频是否可以从Mic In接口输入，首先看情况。

HUWEI IdeaHub Board Pro外接3.5mm麦克风无法呼叫腾讯会议- HUAWEI()

建议：

Lin In接口和Mic In接口可以合二为一，但是有一个前提，在保证Line In输入的同时，Mic必须指定为输出功率较高的有源Mic（需要独立供电），并且有一个需要转换连接器。

耳机插座接口定义

关于耳机插座接口的定义，耳机插座接口一般有两种不同的定义。 第一个是三段耳机插座，三段耳机插座接口定义（从耳机插座内端开始）为：左声道、右声道、地。 三段式耳机插座一般用在电脑设备上。 另外就是四段耳机插口，但同时还有一点需要注意。 目前四段耳机插座也有两种不同的接口定义，一种是国标四段耳机母插座，其接口定义（从耳机母插座内端开始）为：左声道、右声道、麦克风、地线。 另一种是美标四段耳机插座。 接口定义（从耳机插座内端开始）为：左声道、右声道、地、麦克风。 美标版的四段耳机插座大部分都适合一些进口设备的使用，但对于国标四段耳机插座来说，大部分也适合现在的国产设备。 这两个不同的四段耳机插座不能互换使用。

根据三级耳机插头的接线，可以确定耳机插座的连接：

当耳机连接器未插入插座时，引脚2和3、引脚4和5连接在一起，而一旦连接器插入插座，引脚2和3、引脚4和5将分离。 因此，从系统可靠性角度考虑，3、4脚应接地。 这样的话，在不插耳机的情况下，左右声道输入都接地，系统输入为0。很多时候，我们会把不用的3、4脚悬空，所以2、5脚也暂停了。 这样做带来的风险是，如果从外部串联一个大电流，就会从2、5脚传到板子上，从而烧毁芯片。

耳机插头插入母座时的几种情况：

1、二极插头插入三级座：造成一路短路；

2、三极插头插入四极插座：MIC输入短路；

3、二极插头插入四极插座：MIC与一通道短接；

4、二极插头插入单极座：单通道有效，另一通道断开；

5、将四极插头插入三极插座：由于插座均为单触点，因此断开MIC，耳机可正常使用。

根据以上内容，3.5mm耳机插座管脚定义的重要性不言而喻。 这两个标准不能互操作吗？ 事实上，这是可能的。 市场上有兼容这两个标准的解决方案。

它通过在手机内部安装自动检测电路来判断插入的耳机是OMTP还是CTIA，从而自动将相应的信号输入到相应的接口。 原理上主要是用麦克风来工作的，需要手机对其施加偏置电压。 这时音频芯片需要同时检测GND和MIC两个引脚上的电压，因为MIC上有一定的内阻，所以有一定的电压，而GND的电压为零，这样音频芯片就可以判断耳机采用的是OMTP标准还是CTIA标准，然后做出相应的反馈，以达到最终的兼容效果。

耳机自动检测方案

TS3A227E 是一款音频配件自主检测和配置开关，可检测 3 孔或 4 孔音频配件并配置内部开关以进行信号传输。 TS3A227E 的内部接地 FET 具有 60mΩ 的超低 RON，可最大限度地减少串扰效应。 接地 FET 还可用于传输 FM 信号，因此配件的接地引线可用作移动音频应用中的 FM 天线。 借助内部隔离开关，TS3A227E 消除了插入或移除音频配件时可能出现的咔嗒声/爆裂声。 此外，器件中的耗尽型 FET 可防止器件未通电时出现浮动接地，并防止附件插入未通电系统时发出嗡嗡声。 低功耗睡眠模式会关闭一些内部电路，以在未插入耳机时实现极低的静态电流和功耗。

简化原理图