なぜ一般に Mic ジャックのほうがEarジャックのインピーダンスよりはるかに大きいの？

質問

一般に Mic ジャック（マイク端子）のインピーダンス（抵抗）のほうが、Ear ジャック（イヤホン端子）のそれよりはるかに（桁違いに）大きいのはなぜ？後者はライン端子ともいいますね。ライン端子の接続の線はなぜ抵抗なしなの？

回答No.1

Yorkminster · ベストアンサー

そもそもの前提理解に誤解があるように思われます。入力インピーダンスと出力インピーダンスは別物なので、区別して理解してください。

>> 一般に Mic ジャック（マイク端子）のインピーダンス（抵抗）のほうが、Ear ジャック（イヤホン端子）のそれよりはるかに（桁違いに）大きいのはなぜ？ //

マイクは、ふつう、100～300オーム程度の出力インピーダンスをもちます。また、数ミリボルト、数マイクロアンペアの電圧・電流しか取り出せません。ゆえに、それより高い入力インピーダンスでなければ、十分なレベルの振幅（電圧）が得られなくなります。たとえば、100オームに5mVを印可すると、オームの法則により、要求される電流は50uAです。これが、2キロオームになれば、2.5uAで済みます。

イヤホンの場合、イヤホンのインピーダンスは10数オーム～100オーム程度です。ゆえに、出力インピーダンスがこれより高いと、十分なレベルの振幅が得られなくなります。電圧が低いということは電流が流れないということなので、音量が不足します。ただし、発振防止のために、出力に直列に抵抗を挟むことがしばしば行われます。そのため、出力インピーダンスが100オーム前後のものも少なくありません。イヤホン出力の場合、マイクと違って数ボルトの電圧を取り出せる反面、電流は数10ミリアンペアで足りるので、多少出力インピーダンスが高くても問題にならないため、このようになっています。

>> 後者はライン端子ともいいますね。 //

いいません。ライン出力とイヤホン出力は、まったくの別物です。パソコンやポータブルオーディオ機器で、イヤホン出力からライン入力へ繋ぐののは、あくまで「間に合わせ」に過ぎません。

>> ライン端子の接続の線はなぜ抵抗なしなの？ //

抵抗を入れると分圧されて、後段の機器に対する入力レベルが下がるからです。また、後段機器から見ると前段機器の出力インピーダンスが上昇することになりますから、インピーダンスが整合しなくなるおそれがあります。

なお、接続ケーブルに抵抗を挟む必要があるのは、ラインレベルの信号をマイクレベルの入力に「無理やり」入れる場合だけです（分圧によって入力レベルを下げる必要があるから）。マイクレベルの信号をマイク入力に接続するときは、アッテネーションが必要な場合を除いて、抵抗なしのケーブルを使います（使わなければなりません）。

回答No.3

noname#66198

皆様から詳細な回答がよせられていますね、同じ内容ですが、簡単に説明させて頂きます。
　Micジャックはオーディオ機器やパソコン等の信号入力端子です、従ってMicの種類に関係無く微弱な信号をロスを少なく受け取る為に、入力インピーダンスを高く設定して有ります。（オームの法則の抵抗分圧比で計算すれば判ります、尚、放送用等は別です）
　一方Earジャックはオーディオ機器やパソコン等の信号出口端子で、イヤホンのインピーダンスより低く設定しないとやはりロスが大きくなります。
　又、Earジャックとライン入力端子は全く別の物です、ライン入力端子はやはり高いインピーダンスの信号入力端子で、入力感度が低く設定されています。
　尚、老婆心ですがインピーダンスですから全て交流における抵抗値です。

回答No.2

himiko_1947

マイクと、イヤホンやスピーカのインピーダンスの違いは
仕様目的の方法に従った物理的構造や、伝送するケーブルにノイズが混入しやすいかどうか、感度はどうかで決まります。
イヤホンって言ったって、今はもう数少なくなりましたが
セラミック型やコンデンサー型のインピーダンスはすごく高いです。

マイクロホンのインピーダンスは色々ありまして
昔は10kΩなんてのも普通にありました。
この場合は600Ωで受けると感度が不利になります。

マイクの入力インピーダンスはほぼ600Ωに収束したようです。
（マイクの出力インピーダンスの事ではありません。）
（これを1kΩで受けようが2kΩで受けようが、入力感度や性能に問題無ければ無視出来ます。さすがに数百kΩで受けるとまずいでしょうが）

今、一般的に多用されている、マイクとスピーカ、イヤホンは
同じ構造をしてます。
事実、あるやり方をすると、マイクから音を出す事が出来ます。
音量を絞って、イヤホン端子にマイクを繋ぐと
聞こえます。
間違っても大音量でやらない様に。
良い子はまねしない様に。
（コンデンサーマイクは出来ませんよ。ダイナミック型マイクの話です）

スピーカの場合、永久磁石の廻りに可動式のコイルがあって
これに音を出すコーン紙が付けてあります。
（マイクの場合は音を受ける振動板にコイルが付いている）
このコイルに音声信号を流して音を出します。
又、流す電力自体が大きいので細い線が巻けません。
コイル自体が可動式ですので、これが重くなってはコイルを動かすのに
更に多量の電力が必要です。
逆に、音が切れた場合、瞬時にコイルが止まらなければなりません。
コイルが重いと、慣性力が付いてしまいますのでコイルはすぐに止まらず
余計な音を出します。
パチンという音がパーンって（たとえですよ）
そのため、スピーカのコイルは巻き数が少ないので
インピーダンスが小さくなります。

マイクには微少電力しか発生しないので
細い線をスピーカより沢山巻けます。
でも、慣性力は同じです。

イヤホンはスピーカと同様な構造が多いようですが、
スピーカと違って、小さな音量で良いのでインピーダンスは
様々ですね。
スピーカが使用出来る装置では、イヤホン用の回路を専用に設けなくて
スピーカ出力に抵抗を入れて音量を落としている事が殆どです。

イヤホン端子とライン出力端子は全然別物です。
誤解のない様に。
専門的になりますが、出力インピーダンスは
4Ωを接続出来るスピーカ出力端子では0.00…Ωが普通で
4Ωではありません。
ライン出力の出力インピーダンスも回路によっては1Ωより低い場合があります。
カタログで記載されているのは、適合インピーダンスと思って差し支えありません。

ライン端子に抵抗無しって、ちょっと解りません。

更なる知識には、私には教える能力がないので、
あんまり突っ込まないでね。
参考まで。
似非専門家。