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01【耳机合并转接板】

一、设计电路

这是手边坏掉的蓝牙耳机的一对耳机， 它比较小巧，蓝牙耳机本身已经充不上电了， 我们将这个一对耳机拆下来， 测试一下它的是否还能工作， 特别是它的一些性基本特性。 比如它的阻抗以及播放音乐时的音质如何？ 至少最后蓝牙耳机抛弃之后， 这一对耳机还可以当作无源耳机来使用。

下面我们设计一个耳机转接板， 因为它的耳机引线引中的引线非常细也柔软。 它不是单股或多股线，而是沙包线， 这种线本身在焊接连接的时候就非常困难。 我们通过这样的一个转接板， 将它们合并成一个标准的三线立体耳绳引线。 专业版使用一分钟制板方法， 可以在一分钟之内获得转接板的测试电路， 一分钟之后，我们得到转接板， 讲耳机以及立体声引线都通过它进行转接， 下面我们测试一下转接板焊接之后的效果。

二、测试结果

下面我们测试一下耳机的基本特性， 首先使用万用表测试一下耳机的直流电阻， 分别测试两个耳机的直流电阻的大小， 一方面可以检查一下前面转接板是否焊接良好。 通过测试，左右两个耳机的电阻都是35欧姆左右， 这比我们普通的动圈扬声器，它的电阻要大得多。

三、耳机的阻抗

查看一下豆包给出的解释， 为什么耳机它对应的电阻比较大。 最主要原因是其内部动圈线圈比较细，而且匝数需要很多， 所以一般情况下它的电阻的确可以达到几十欧姆到上百欧姆。

普通耳机阻抗不一定都比音箱喇叭大，只是头戴HiFi耳机常是16Ω、32Ω、150Ω、300Ω；而多媒体音箱单元大多是 4Ω、8Ω。
很多入耳耳机其实只有16Ω甚至8Ω，和喇叭差不多。

下面解释：为什么很多耳机阻抗看起来比8Ω扬声器更高？

1、阻抗本质：线圈的铜线粗细+匝数

扬声器、耳机都是动圈结构：振膜粘一个音圈，音圈在磁场里通电受力。
阻抗主要由两部分：
Z = R d c + j X L Z = R_{dc}+jX_LZ=Rdc​+jXL​

• R d c R_{dc}Rdc​：直流电阻（铜线本身电阻）
• X L X_LXL​：音圈电感，随频率升高变大

（1）大扬声器（8Ω）

振膜大、需要推动的空气多，音圈要承受更大电流、更大功率：

• 铜线要粗 → 粗铜线电阻小
• 匝数不能太多，否则线圈太重，振膜推不动
  → 直流电阻低，标称阻抗 4Ω/8Ω，适合功放输出大电流。

（2）耳机（尤其是高阻头戴）

振膜非常轻、只需要极小的位移，不需要大电流，只需要足够电压驱动：

• 音圈空间极小，铜线很细；
• 为了获得足够的电磁力，增加匝数（细铜线绕很多圈）；
• 细线+多圈 → 直流电阻显著上升，阻抗变大（32Ω、150Ω、300Ω）。

简单一句话：
喇叭：粗线少圈，扛大电流，低阻抗；
高阻耳机：细线多圈，小电流就能工作，阻抗高。

2、驱动源完全不一样（最关键原因）

• 音箱喇叭：接功率放大器。功放擅长输出大电流，所以用低阻单元（4/8Ω），才能把功率送进去。
  P = U 2 R P=\frac{U^2}{R}P=RU2​
  同样电压下，R越小，得到功率越大。

• 耳机：接耳机输出口（手机、播放器）。耳机口本质是小电压源，输出电流能力弱。

  • 低阻耳机（16Ω）：对电流要求高，容易推爆、底噪更明显；
  • 高阻耳机（300Ω）：同样音量下，电流很小，对前端输出电流压力小；早期台式耳机输出设计就是为高阻耳机做的。

现代手机/随身播放器，为了适配入耳，大多优先做低阻耳机（16Ω）；高阻耳机更多是台式设备用的传统设计。

3、高阻耳机的好处和代价

• 优点

1. 电流小，线材、接头接触电阻带来的影响更小；
2. 前端输出内阻带来的阻尼系数变化更小，声音更稳定；
3. 不容易放大前端的底噪。

• 缺点

• 需要更高电压才能推到足够响度；手机直推高阻大耳会明显音量小、推不动。

4、一个常见误区

误区：阻抗越大越难推
准确说法：不能只看阻抗，还要看灵敏度
有些32Ω耳机灵敏度很低，比300Ω高灵敏度耳机更难驱动。阻抗只是其中一个参数。

5、小结

1. 不是所有耳机电阻都比8Ω喇叭高，入耳很多16Ω；
2. 高阻耳机音圈是细铜线、匝数多，所以电阻更大；扬声器音圈粗、匝数少，电阻低；
3. 两者是配套不同驱动电路设计：喇叭功放擅长大电流，耳机口输出电流有限；
4. 阻抗是交流阻抗，不完全等于万用表量出来的直流电阻。

※总结 ※

本文将一个蓝牙耳机中的两个耳机进行了改装， 连接到一个立体声插头上， 经过测量，它们的阻抗为35欧姆， 这符合一般高保真耳机的阻抗特征经过测试， 改装后的耳机可以连接在普通的音箱输出端口， 他的播放音乐的功能正常。