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Explorando o Áudio do Celular (CEL003)

Os celulares tem um jaque de saída para fones que também dá acesso à entrada do amplificador interno, possibilitando assim a ligação de um microfone. Isso nos leva a uma grande quantidade de possibilidades para projetos eletrônicos interessantes. Com pequenos “shields” como os usados nos microcontroladores podemos fazer muita coisa interessante, tornando nosso celular fora de uso, e mesmo o que usamos, uma importante ferramenta de nosso laboratório de eletrônica, ou ainda para o estudo de física.

Para podermos usar os recursos de áudio do celular, em primeiro lugar precisamos ter acesso aos seus circuitos internos.

Os celulares comuns usam um plugue P3 conforme mostra a figura 1.

 

Figura 1 – O plugue P3
Figura 1 – O plugue P3

 

Estes plugues de 3,5 mm são usados na maioria dos celulares.

Identificação dos terminais:

1 – Saída do canal esquerdo do fone

2 – Saída do canal direito do fone

3 – Comum (terra)

4 – Entrada do microfone

Cabos adaptadores para jaques mono e estéreo (plugues mono e estéreo) P2 podem ser encontrados no comércio especializado, como o mostrado na figura 2.

 

Figura 2 – Adaptador P3 para P2 (2 x P2 – mono e estéreo)
Figura 2 – Adaptador P3 para P2 (2 x P2 – mono e estéreo)

 

Os plugues são mostrados na figura 3 e é com eles que podemos trabalhar quando não ligarmos ao adaptador algum dispositivo que já tenha o plugue.

 

Figura 3 – Plugues P2 mono e estéreo
Figura 3 – Plugues P2 mono e estéreo

 

Mas, para quem deseja fazer projetos eletrônicos usando este acesso ao celular é fundamental conhecer as características elétricas dos mesmos.

Assim, temos:

 

Saídas de Áudio:

Normalmente são usados amplificadores de áudio com saídas de baixa impedância.

- Impedância de saída: 33 Ω (pode variar entre 20 e 100 Ω conforme o tipo)

- Potência: 420 mW

- Curva de resposta: 20 a 20 kHz

Lembramos que a impedância especificada é para 1 kHz. Assim, num gerador de sinais, por exemplo, que opere em frequência fixa de outro valor, a impedância deve ser reconsiderada.

Considerando que a impedância de uma carga indutiva, por exemplo, o enrolamento de baixa impedância de um transformador de saída é 8 Ω em 1 kHz, se levarmos em conta a fórmula:

 

XL = 2 x π x f x L

 

Vemos que a reatância é diretamente proporcional à frequência, portanto, operando com 5 kHz a impedância será 40 Ω.

Para a curva de resposta, na realidade, os valores dados vão até 20 kHz, mas o circuito normalmente chega a um pouco mais, o que permite a obter sinais ultrassônicos.

Alguns aplicativos, por exemplo, o High Frequency, gera sinais de frequências bem mais altas chegando aos 24 kHz.

Não conseguimos encontrar especificações para os alto-falantes usados nos celulares, mas para suas dimensões, eles devem alcançar frequências acima do limite audível, possibilitando a elaboração de projetos interessantes.

 

Entrada de microfone

Esta entrada tem uma impedância de 640 Ω e uma sensibilidade que depende do tipo. A tabela abaixo mostra um comparativo dos níveis de sinais para se obter a gravação ideal e que pode ser usada como referência.

 


 

 

Isso quer dizer que podemos ligar nesta entrada circuitos diversos como pequenos mixers, captadores indutivos de sinais para gravações telefônicas, etc.

 

O que podemos fazer com o áudio de um celular?

Analisando as características destes circuitos e a disponibilidade de diversos aplicativos que envolvem som, podemos fazer muita coisa interessante que será explorada nos artigos desta seção, tais como:

Injetor de sinais

Gerador de sinais

Gerador de funções

Distorcedor de voz

Captador telefônico

Verificador da capacidade auditiva

Mixer

Amplificador auxiliar

Amplificador para ajuda auditiva

Ouvido ultrassônico

Captador ultrassônico

Decibelímetro (medidor de intensidade sonora)

Analisador de espectro de áudio

Sonar

Reconhecedor de som

Controle remoto sônico (Vox)

É claro que nesta lista temos apenas algumas das possibilidades de projeto que, na medida do possível serão explorados nesta seção.

 

 

 

 

 

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