4極ミニプラグヘッドフォン（iPhoneヘッドフォン）

iPhone7に機種変したので、iPhone6で使っていた4極ミニプラグヘッドフォンを普通のヘッドフォン代わりに使おうと思って、家にある3極ミニジャックのオーディオ機器に片っ端から接続してみたら、うまく使える機種とそうでない機種がありました。大雑把ですが、
液晶テレビ→OK、オーディオプリメインアンプ→NG、パソコンヘッドフォンジャック→OK、パソコン用スピーカーのヘッドフォンジャック→OK、という感じでした。また、液晶テレビ直付けではちゃんと聞こえるのに、3極ヘッドフォン延長ケーブルを介するとちゃんと聞こえなくなりました。

ちゃんと聞こえないというのは、左右の位相が反転したような音で、完全モノラルの音は全く無音でした。でもiPhoneヘッドフォンの音楽停止ボタンを押している時だけちゃんと聞こえました。

この辺の事情が判る方、おられますでしょうか。よろしくおねがいします。

質問者からの補足コメント

• 電気回路的に詳しく教えて頂ければ幸いです。位相反転や停止ボタンでどのような信号が流れるのかなど。
  
  レガシーなオーディオシステムのステレオ・ミニジャックでは使えないような感じがしています。

    補足日時：2017/04/07 00:07

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  4極のアサインを見ながらなんとなく分かってきたのですが、3極ジャック側のGND接点がiPhone4極プラグのMICに触れているか、GNDに触れているかで異なるように思えました。
  
  NGな3極ジャックにiPhone4極プラグを差し込んで少しだけ手前に引くと正しく聞こえる位置があります。この時にL,Rは接触したまま、GND同士が触れていて、奥まで挿しているときはプラグのMICとジャックのGNDが触れてしまっているのでしょう。
  
  OKな3極ジャックから4極プラグを少しずつ引っ張ると、最初にRチャンネルがモノラルで流れ、さらに引っ張るとLチャンネルがモノラルで流れる位置が見当たりました。
  
  iPhone4極の一時停止ボタンを押しているときだけ、MICがGNDに落ちるのかなと思いました。
  
  iPhoneのリモコンと第4極の関係の仕様は非公開ということなので、それ以上のことは分からないのですね。

    補足日時：2017/04/07 02:11

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  色々調べた結果、4極→3極変換ケーブルは4極のGNDを3極のGNDに確実に落としているもののようで、サードパーティーのリモコン付きヘッドフォンのリモコン/マイクの機能を殺して、iPhone/iPadの誤動作を防ぐために使用している人がいました（通販のレビューより）

  No.2の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2017/04/07 02:23

No.3 ベストアンサー 回答者： gypsysky 回答日時： 2017/04/07 03:01

物理的な回路は簡単な仕掛けです。

写真を見れば分かりますが、TIPとRingで構成されていて、４極はRingが１つ多く３極のGND部分を２つに割っていますね。
メス側の構造も同じで４極用なら４つ全部が１つずつ接点して機能する訳です。
３極メスに４極オスを挿すとどうなるでしょう。
３つ目と４つ目のRingが短絡してしまうか、４つ目のみが繋がるのどちらかになります。
コレは物理的にGND幅が大きいものと小さいもので３極メスの製造メーカーや製造年などで異なります。
近年は４極も挿せる様にGNDの幅を大きくして３つ目にも接点（短絡）出来るものが多いのか、最初から４極を仕込んで居るのか、分かりませんが、聞こえるものはそんな感じだと思います。
つまり、聞こえなくなるという事はどちらかにスピーカーに繋がるプラスが接続されてるか、または、メス側の３つ目が接点されないので、スピーカーのマイナスが接点されないから鳴らないなどが挙げられます。
いずれにせよ、物理的な構造の問題です。

ボタンの仕組みはマイクラインとGNDの間で何か信号を送ってる様だけど回路が仕込まれてるので、何らかのトリガー（電圧値？電流値？負荷値？パルス信号？）を本体に送ってるものと思います。
iphoneのは１つボタンなので、短絡の時間と回数で制御している様です。
→http://my-labo.com/music/15.html

この回答へのお礼

ありがとうございます。

補足にも書いたのですが、最近の3極メスの構造は少し違うのではないかと思っていました。

http://my-labo.com/music/15.html（このページ、文字コードがおかしいですね）
http://www.wdic.org/w/WDIC/4%E6%A5%B5%E3%82%B9%E …
http://nyarudiary.blog.fc2.com/blog-entry-53.html

を読みながら、あれこれ推察しておりました。また、電子部品のパーツ屋のページに3極メスの構造が書いていないか探しました。他の解説のほとんどが、「既存のヘッドフォンはiPhoneにつなげられるか（4極メスに3極オスを挿す）」というテーマばかりでしたので、質問を投稿させていただきました。

「ｉＰＨＯＮＥ用リモコンの話」によると、一時停止ボタンを押しているときに、MICとGNDをショートさせているということで、それだと3極NGメスと4極オスでも綺麗に聞こえますね。停止/早送り/巻き戻しをショートした回数で判断しているというのをは勉強になりました。読んでいるうちに、ボリュームの大小やカメラのシャッターの時、どんな信号が流れているのか気になってました。この辺りは、配線の専門家の人が実際に計測してみないと分からないのでしょう。

iPhone7には4極オスとLightning変換ケーブルが付属しています。リモコンも使えます。

ちなみに、エレキギターのジャック周りのトラブルは、メス（標準2極モノラル）のGNDの酸化が原因なので、接点復活剤を使わず、綿棒に研磨剤をしみこませて磨いていました（酸化していると綿棒に汚れがつく）。

お礼日時：2017/04/07 10:02

No.2 回答者： gypsysky 回答日時： 2017/04/06 21:29

４極ジャックは特殊ですから、スマホ限定と思って良いと思います。

他のヘッドホンジャックなどなら大体３極ですから、４極→３極の変換コードを別途購入して繋いだ方が懸命です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。
同じステレオ・ミニジャックなのに、NGなものとOKなものがあることが気になっています。4極プラグにも規格が複数あることもネットの記事では読んだのですが、プラグとジャックのミスマッチで回路的にどうなるかが知りたいです。

お礼日時：2017/04/07 00:15

No.1 回答者： bloodsucker 回答日時： 2017/04/05 20:43

一般的なステレオミニプラグは3極ですが、マイク付きヘッドフォン用の4極プラグはそのグランド部を2分割して片側をマイク端子に充てています。

その割り当て方により「iPhone等用」と「そうで無い用」の2種類あるのです。
また、4極をステレオ音声の左右信号と映像信号に充てたモノが何種類も乱立しています。iPodClassicの映像信号入り4極プラグとか。一部には3極ステレオミニと全く互換性が無さそうなものも。
http://music-lifestyle.net/kinds_of_mini-plug/
さらに、オーディオ向けに左右のグランド信号まで分離したものもあるようです。
http://www.phileweb.com/review/article/201505/01 …

と、互換性が無い場合も多々ありそうなことだけはお分かりいただけるかと思います。