Como um par de fones de ouvido pode ser conectado a duas fontes de áudio?

Eu gostaria de conectar um par de fones de ouvido ao conector em duas fontes de áudio simultaneamente. Percebo que não posso simplesmente conectar duas fontes de áudio em paralelo, pois elas estarão se dirigindo. Parece que todas as soluções comerciais envolvem amplificação e controle de volume, que minhas duas fontes já possuem.

Como combinar sinais de áudio das saídas de fone de ouvido de dois dispositivos diferentes, mas ainda apresentar apenas a impedância dos fones de ouvido para cada dispositivo?

Existem alguns métodos:

Um simples misturador resistivo passivo é básico, mas uma solução ruim por alguns motivos:

Uma é que, para manter uma saída de baixa impedância, você precisa usar resistores de baixo valor e isso carrega cada saída excessivamente, além de criar um divisor de tensão entre as saídas. Cada saída no exemplo acima verá uma carga de 150 ohm (por exemplo, a saída mais à esquerda verá R1 || (R2 + R3))

Para que possamos armazenar o sinal em buffer:

Isso resolve o problema de carregamento (agora cada saída possui 3,3k, o que não é tão ruim), mas não o problema de divisão de tensão. Digamos que temos 3 entradas de 1V pk-pk. Com todos os três conectados, a contribuição de cada saída será no máximo 333mV. Tudo bem (como podemos adicionar um ganho de 3 ao opamp para compensar), desde que não desconectemos um dos sinais.
Se desconectarmos um dos sinais, alteramos a carga nos outros dois e o divisor de tensão muda. A tensão do sinal de cada um agora será de 500mV. Se desconectarmos outro, o total de 1V pk-pk será emitido.
Portanto, o nível de saída de cada canal é muito afetado pela alteração das outras entradas - e não apenas pela desconexão, imagine usar controles de volume.

Uma solução para esse problema é o misturador opamp ativo de inversão:

Este é um amplificador de corrente e usa um aterramento virtual no ponto de soma para impedir qualquer interação entre os canais. O resistor de realimentação R1 corresponde à soma das correntes que passam por R3, R5 e R6 (para manter a entrada inversora em 0V).
Isso significa que a tensão de saída é simplesmente (I (R3) + I (R5) + I (R6)) * R1.
Se removermos uma entrada, a contribuição da tensão das outras entradas permanecerá a mesma.
Portanto, este é o melhor circuito de mixagem simples dentre os três mostrados.

Tente simular os circuitos acima no SPICE para ter uma ideia do que está acontecendo.

As páginas ESP vinculadas por Shimofuri são uma excelente fonte de tais informações.

Um circuito opamp de soma não inversora é o misturador mais simples que você pode construir. O valor dos resistores de entrada é a impedância apresentada aos dispositivos. Verifique este link em um dos melhores recursos de áudio da Web ( https://sound-au.com / Elliott Sound Products) para uma discussão abrangente sobre mixagem de áudio.

Você está procurando o que é comumente conhecido como " combinador " (o oposto de um divisor) ou no mundo do áudio é chamado de "misturador". Você pode obtê-los por um preço bastante baixo , mas a qualidade do som (amplitude máxima, faixa de frequência) pode sofrer. Se você adquirir um motor, ele soará melhor.