Наверняка многие попадали в ситуацию, когда при шевелении провода у штекера, в наушниках появляются различные шумы или когда вовсе звук в одном из наушников пропадал и кратковременно появлялся, а потом снова исчезал, и как эта неприятная ситуация в конце концов выводила из себя. Дёрнули по неосторожности шнур несколько раз, заломили случайно, растянули — всё это приводит к частичному или полному обрыву проводников внутри. Или когда на телефонной гарнитуре отказывают микрофон с кнопками на пульте. Бывают ситуации и комичнее, когда от штекера отваливается кончик. Этот мини-обзор условно будет состоять из двух частей. В первой части покажу, как я раньше колхозно ремонтировал испорченные штекеры от наушников. Но так или иначе, мне сей способ поднадоел. Поэтому вторая часть будет посвящена этим покупным разборным штекерам.
Разъемы для наушников: виды, устройство, названия
В обиходе часть разъема для наушников, расположенную на источнике звука, называют гнездом, а подключаемую (ту, которой заканчивается провод наушников) – штекером. Чтобы уточнить, какой интерфейс используется, добавляют название: mini-jack, USB или Lightning.
Тип jack
Начнем с самого популярного разъема jack. В первоначальном виде он появился еще в XIX веке для нужд телефонной связи и постепенно превратился в самый популярный способ соединения аудио- и видеоаппаратуры. С его помощью подключают динамики к магнитофонам и компьютерам, видеокамеры к телевизорам, усилители к музыкальным инструментам и еще бессчетное количество разнообразных вещей.
Штекер разъема – это компактный металлический стержень, разделенный на ряд контактных площадок. По их числу и местоположению уточняется конкретная модификация. Площадки называются так:
- крайний контакт – tip (кончик);
- центральные, присутствующие не во всех видах разъемов, – ring (кольцо);
- находящийся в основании – sleeve (гильза).
Наименования модификаций образованы первыми буквами из названия контактных площадок, присутствующих на штекере. Есть такие варианты:
- TS – двухконтактный вариант для передачи монозвука;
- TRS – самый популярный тип, обеспечивает три канала передачи и стереовоспроизведение;
- TRRS – разновидность с дополнительным проводником микрофона для подключения гарнитур к смартфонам;
- TRRRS – редкая модификация, предлагающая два дополнительных канала, например, для записи стереозвука.
Понять, с какой именно тип разъема перед вами, можно по обозначению в инструкции или документации.
Типоразмеры
Разъемы jack имеют три форм-фактора по размерам: 2,5 мм, 3,5 мм и 6,35 мм.
Mini-jack
Это самый массовый вариант. Диаметр коннектора и гнезда – 3,5 мм. С помощью mini-jack разновидности TRS наушники подключают к системной плате персональных компьютеров, а также к звуковым картам потребительского уровня.
Разъем 3,5 мм, но в варианте TRRS используется на большинстве современных смартфонов и планшетов на базе Android, Linux и Windows. В ноутбуках могут встречаться 3,5 мм гнезда, рассчитанные либо на TRS, либо на TRRS подключение.
Jack
У этого разъема самый большой диаметр в семействе – 6,35 мм. Сегодня он востребован в исполнении TRS как интерфейс для наушников профессионального класса. Кроме того, разъем 6,35 мм можно найти в устаревших моделях наушников, что не отличаются качеством воспроизведения. В них jack применялся только потому, что не было компактных разновидностей, они появились намного позже.
Наушники профессионального уровня через переходник можно подключить к любым современным устройствам. Однако предназначены они для использования вместе с техникой соответствующего уровня, главным образом с профессиональными звуковыми картами.
Micro-jack
Этот типоразмер довольно редкий, диаметр гнезда и штекера составляет всего 2,5 мм. Его используют для подключения гарнитуры к некоторым видам портативной техники. На телефонах Nokia времен слайдеров micro-jack был типичным решением. В современных наушниках таких известных брендов, как Audio-Technica, AKG, Bose, Sennheiser, его используют на съемных шнурах со стороны подключения к динамику.
Распиновка
Распиновка – это распределение линий передачи относительно контактных площадок. Существует два стандарта TRRS:
- OpenMobileTerminalPlatform (OMTP) – каналы распределены так: T – левый динамик, R1 – правый, R2 – микрофон, S – земля или минус.
- CellularTelephoneIndustriesAssociationLightning (CTIA) – контакты располагаются иначе: земля и микрофон меняются местами.
Первый вариант распиновки характерен для устройств, выпущенных до 2012 года, после появился новый стандарт.
Если подключить OMTP-гарнитуру старого образца к новому CTIA-разъему в левый и правый динамики будет поступать одинаковый глухой монозвук. Он воспроизводит разницу между правым и левым каналами. Так происходит потому, что оставшиеся контактные площадки расположены в обратном порядке, канала земли нет. При этом, если включить микрофон, канал R2 замыкается и начинает выступать в роли минуса, переводя воспроизведение в режим стерео.
Существует и третий вариант распиновки, его называют балансным подключением TRS:
- T – плюс, или горячий (положительный) сигнал;
- R – минус, или холодный (отрицательный) сигнал;
- S – земля.
Такой стандарт, как правило, реализуется в профессиональных наушниках с диаметром разъема 6,35 мм.
XLR
С балансной схемой, подобной описанной выше, есть альтернативный разъем – XLR. Его широко используют в мире первоклассного аудиооборудования, но больше не устанавливают в устройства потребительского уровня.
Штекер интерфейса представляет собой три штырьковых контакта, что расположены в вершинах воображаемого треугольника и окружены металлической рубашкой полого цилиндра. Гнездо соответствует ему по форме.
Lightning
Вся новая продукция Apple, начиная с iPhone 5, iPad Mini и iPod Nano, использует для подключения проводных наушников разъем Lightning. В отличие от jack это не аналоговый, а цифровой интерфейс. Это значит, что цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), который переводит двоичный сигнал в электромагнитные колебания для динамиков, может располагаться непосредственно в наушниках. Это позволяет производителю делать блок максимально адаптированным к собственному оборудованию и гарантировать лучшее качество звука.
Разъемы для наушников на разной электронике и способы подключения
Компьютеры, ноутбуки, телефоны и другие мультимедийные устройства имеют очень разнообразные способы подключения периферии, в том числе наушников.
Стационарные ПК
На задней панели системной платы компьютеров устанавливают разъемы mini-jack формата TRS, их может быть от трех до шести. В первом случае передается двухканальный звук, назначение каждого гнезда определяется по цвету:
- зеленый – выход;
- синий – вход;
- розовый – микрофон.
Компьютерные наушники со штекером TRS подключаются к одному зеленому разъему – выходу. Игровые гарнитуры имеют два коннектора – звуковой и микрофонный. Некоторые гарнитуры со штекером TRRS для соединения с ПК нуждаются в переходнике с четырехконтактным гнездом с одной стороны и двумя трехконтактными штекерами с другой.
Большее количество гнезд mini-jack на задней стенке говорит о том, что встроенная логика системной платы может воспроизводить и передавать звук в формате 5.1 или 7.1, то есть в шести- и восьмиканальном соответственно. Для подключения наушников служат те же гнезда зеленого и розового цветов.
Ноутбуки
На ноутбуках и ультрабуках встречаются те же разъемы диаметром 3,5 мм, но в одном из двух вариантов:
- два TRS – гнезда наушников и микрофона обозначаются пиктограммами устройств;
- один TRRS, к которому можно подключить либо телефонную гарнитуру, либо компьютерную, но уже через обратный переходник с четырехконтактным штекером и двумя трехконтактными гнездами.
Такие переходники для соединения разных разъемов наушников и мультимедиатехники можно найти в продаже в отделах радиоэлектроники или заказать в интернет-магазине, например, на AliExpress. Нетрудно и спаять их самостоятельно, приобретя соответствующие штекеры и гнезда и следуя распиновке.
Смартфоны и другая мобильная техника
Почти все современные телефоны, планшеты и большинство нетбуков оснащаются гнездом TRRS. Подключение аналогично описанному выше варианту с одним гнездом для ноутбуков.
Встречаются также телефоны с единственным гнездом USB-C, для которого выпускают наушники с Type-разъемом. У многих известных брендов в продаже есть линейки подобных устройств собственной разработки, например: Shure AONIC 50, Xiaomi ANC, OnePlus USB-C Bullets, Razer Hammerhead ANC, 1More Dual Driver ANC Pro. Подробнее о стандарте USB в отдельном тематическом разделе.
Телевизоры
Чтобы подключить разъем наушников к телевизору, почти в всегда нужен переходник mini-jack TRRS – RCA. Бывают крайне редкие исключения, когда на телевизоре присутствует разъем 3,5 мм.
AUX-выход — какой выбрать кабель?
Видео и аудио устройства часто оснащены дополнительным гнездом с маркировкой AUX. Соединение с портом AUX является двусторонним, поэтому вы можете подключиться к аудиосистеме смартфона, музыкального проигрывателя или наушникам. Для этого достаточно обычного кабеля с мини-джеком.
Современные AUX-кабели обычно оснащены 3-х или 4-контактными мини-джеками. 3-контактные разъемы чаще всего используются для наушников без микрофона и для подключения мобильных музыкальных плееров к другим аудиоустройствам. 4-контактные разъемы широко применяются в разъемах современных телефонов и планшетов, где используются гарнитуры с микрофонами. Подключение 4-контактной гарнитуры к 3-контактной розетке и наоборот может вызвать помехи и сбои в работе.
На видео: Выбор правильного штекера 3,5мм jack
Конвертер мини-джек на USB
Обычным сценарием является преобразование сигнала с устройства, оснащенного портом AUX, в устройство, оснащенное только портом USB. В этом случае необходимо использовать подходящий адаптер. Это может быть вилка с двумя разными интерфейсами или кабель. Для правильной работы устройств необходимо использовать 4-контактный мини-джек. Этот адаптер имеет функции зарядки и передачи данных.
Кроме того, можно использовать адаптеры и переходники для подключения электронных устройств через разъем мини-джек, например, к композитному соединению. Одним из вариантов является преобразование аналогового AV сигнала. Для этого необходим пассивный адаптер, который, с одной стороны, заканчивается 4-контактным мини-джеком, а с другой стороны, имеет типичные разъемы типа Cinch.
При конвертации и подключении устройств с помощью разъема мини-джек для передачи видеосигнала убедитесь, что они поддерживают один и тот же формат данных. Если форматы не совпадают, устройства не будут работать вместе. Вы также можете столкнуться с гибридными мини-джеками, которые сочетают в себе интерфейс TOSLINK, позволяющий передавать 6-канальный аудиосигнал в системе объемного звучания 5.1.
Нюансы подключения наушников через USB
Все наушники со стандартным прямоугольным USB-штекером оснащены собственной звуковой картой, необходимой для преобразования цифрового сигнала в аналоговый. Поэтому, подключая их к компьютерам, ноутбукам и планшетам с USB-портами, нужно также установить соответствующий драйвер. В Windows 10 и 11, если есть доступ к интернету, установка почти всегда совершается автоматически, как только штекер наушников соединяют с компьютером. При этом гарнитуры с функцией объемного звука чаще всего определяются как два отдельных устройства: наушники и микрофон.
С ОС Android могут возникнуть сложности, если у гарнитуры продвинутая звуковая карта. Кроме того, для подключения понадобится кабель OTG, который выполняет роль переходника между USB-штекером и разъемом micro-USB смартфона или планшета.
Стоит также упомянуть разъем USB Type-C, в котором предусмотрена передача не только цифрового сигнала, но и аналогового. В продаже есть наушники со штекерами Type-C, готовые работать с электромагнитной частотой напрямую, однако не всегда в устройствах, к которым они будут подключены, есть встроенный ЦАП. Поэтому лучше приобретать гарнитуры USB-C с собственной звуковой картой.
Что делать, если стационарный ПК или ноутбук не видят разъем наушников
Определите причину возникшей проблемы. Прежде всего проверьте корректность подключения. Стоит выяснить следующее:
- соответствует ли штекер разъему;
- вставлен ли штекер в разъем до упора;
- исправен ли кабель наушников.
Если при подключении USB-гарнитуры операционная система видит, но не может определить тип устройства, необходимо установить драйвер. Его можно загрузить с сайта производителя.
Часто наушники и гарнитура выходят из строя из-за повреждения кабеля в местах соединения со штекером.
Ремонт разъема на наушниках
В дорогих моделях наушников коннектор может разбираться. В таком случае восстановить нарушенное соединение просто. Достаточно добраться до контактов и подпаять отсоединившийся провод.
В устройствах бюджетного и среднего класса у штекера чаще всего неразборная конструкция. Чтобы получить доступ к контактам, придется срезать пластик. Сделать это возможно, но быстрее, проще и эстетичнее приобрести и присоединить новый штекер.
Замена разъема на наушниках
В магазинах радиотехники можно отдельно купить штекер любого формата в разборном корпусе. Останется обрезать вышедший из строя коннектор, зачистить провода и припаять к контактам нового.
Преимущества мини-джеков 3.5 мм
Компактные размеры, достаточная механическая прочность и развитие технологий сделали удобный мини-джек подходящим для большинства современных электронных устройств. Можно выделить основные преимущества, которые способствовали популярности мини-джеков:
- Простота подключения штекера с гнездом — конструкция исключает риск неправильного подключения.
- Возможность вращения штекера в гнезде — это предотвращает скручивание кабеля, что особенно важно в мобильных устройствах, где расположение телефона по отношению к наушникам часто меняется.
- Возможность передачи аудио и видео сигнала с хорошей скоростью соединения.
К недостаткам мини-джека можно отнести неправильную передачу сигнала в разъемах низкого качества или из-за их интенсивного использования. Грязь, попадающая в гнездо тоже может создавать проблемы, так как она мешает правильному контакту.
Мини-разъем позволяет передавать аналоговый двухканальный аудиосигнал, что означает, что вы можете использовать стереозвук как в наушниках, так и через усилитель. Естественно, для этого требуется кабель с разъемами с нужным количеством контактов. Популярные гарнитуры, используемые в современных мобильных устройствах, также поддерживают микрофонную линию, что позволяет комфортно разговаривать по телефону.