Запись звука в стерео на мобильный телефон Android через линейный вход: возможно ли?

Не раз возникала проблема подключения аудиоустройств к телефону на Android через линейный вход — микшерный пульт, микрофонный усилитель: да мало ли еще источников аналогового звука? mp3-плейеры отмирают, как класс, сам давно не использую, полностью перейдя на телефон LG V30+: кроме качественного проигрывания музыки, он великолепно записывает стерео-звук с двух встроенных микрофонов — почему бы ему и дальше не поработать в качестве носимого рекордера и портастудии? Столько рассказывается, что у флагманов мобильного рынка сейчас выделенные аудиочипы высокого качества — так неужели нет функции записи с линейного входа?

Много гуглил:)

Краткое резюме поста:
У мобильных телефонов на Android нет линейного входа, есть только один микрофонный вход.
В некоторых телефонах Sony есть два микрофонных входа для стереозаписи с внешних микрофонов.
Можно понизить сигнал с линейного выхода до уровня микрофонного входа, но это уже паяльник и не рекомендуется:)
Качественную запись с линейного входа на Android можно получить только используя технологию OTG.

А теперь подробности.

Существует три варианта проводного подключения аудиоустройств к телефону на Android:
Разъем jack 3,5 мм
Type-C
Технология USB OTG

1. Подключение аудиоустройств к телефону на Android через разъем jack 3,5 мм

Отступление для лучшего понимания — немного информации про основной (до недавнего времени) звуковой разъем телефона.

Основным аудиоинтерфейсом мобильных телефонов на Android до недавнего времени был разъем наушников, jack 3,5 мм. Существует несколько вариантов привычного разъема «jack» с различным количеством контактов. У обычных стереонаушников — 3 контакта, у смартфонов — стандартно 4: добавляется микрофон, т.е. гарнитура — наушники с микрофоном. Есть джек и на 2 контакта — моно вариант:

Названия этих разъемов состоят из букв T, S, R — последняя буква появляется, если контактов больше чем 2:

T — Tip: кончик, острие;
R — Ring: кольцо. Промежуточный контакт;
S — Sleev: рукав, муфта, гильза. Основание.

Типы разъемов jack:

TS — моно (2 контакта);
TRS — стерео (3 контакта);
TRRS — стерео+микрофон (4 контакта).

Т.е. с каждым добавленным контактом получаем еще одну букву R в середине наименования. Есть и 5-контактый jack с закономерным названием «TRRRS»:)

Распайка обычных наушников, разъем TRS:
T — левый канал,
R — правый,
S — общий (земля).

А вот распайка 4-контактного разъема TRRS имеет разные варианты: стандарт CTIA, введен после 2012 года:

T — левый канал,
R1 — правый канал,
R2 — общий,
S — микрофон.

До 2012 г. существовал стандарт OMTP, где микрофон и земля были поменяны местами — на мой взгляд, более логичный, ведь последний контакт S служит основанием всего разъема. Есть специальные переходники для использования старых гарнитур на новых устройствах — они универсальны, подходят и для использования новых гарнитур на старых устройствах — фото с Aliexpress:

Некоторые телефоны просто определяют тип гарнитуры и автоматически подстраиваются под нее.

Итак, в одном 4-хконтактном разъеме 3,5 мм jack TRRS смартфона совмещается стереоВЫХОД на наушники и вход микрофона. Т.е. у телефонов на Android нет встроенного линейного входа через разъем джек 3,5 мм. Вход исключительно микрофонный, моно.

Было бы логично, конечно, сделать возможным переназначение этого разъема программно, т.е. вместо выхода на наушники включать линейный вход, как в диспетчерах звуковой карты на Windows (Realtek). Но про такие возможности на Android ничего не известно. Основное назначение телефона — слушать и говорить, т.е. необходимо подключение гарнитуры.

Есть рекомендации различными аппаратными путями (при помощи паяльника:) ) понижать уровень звука с линейного выхода внешнего устройства до уровня микрофонного входа телефона, но запись будет моно в любом случае.

Исключением являются телефоны фирмы Sony: Xperia Z2 Z3 Z5 Z5C X XP XZ XC — в этих телефонах возможна стереозапись на микрофон. В них используется 5-контактый разъем TRRRS — дополнительный контакт задействован для еще одного микрофонного входа, к разъему телефона можно подключить внешний стереомикрофон Sony STM10:

Но в данном случае вход хотя и является стерео, но не линейным, а микрофонным. Распайка разъема является продолжением стандарта OMTP, на который снизу нарастили еще один контакт для микрофона. Или можно сказать, что это CTIA, в центр которого впихнули микрофон:) Порядок следования каналов микрофонов аналогичен порядку каналов наушников — левый ближе к острию разъема, правый — к основанию:

T — левый канал,
R1 — правый канал,
R2 — микрофон левый,
R3 — общий,
S — микрофон правый

2. Подключение аудиоустройств к телефону на Android через разъем USB type-C

Кроме питания и обмена данными в цифровой форме, на некоторых моделях телефонов, где разъем jack убран, через разъем USB type-C также передаются и принимаются аналоговые сигналы. Они дублируют все, что описано выше: jack 3,5 мм убрали в угоду компактности, но все его функции встроили в разъем Type-C, подключиться к которому можно используя переходник — этот режим называется Direct Audio:.

В случае подключения по Type-C по аналоговому сигналу, никакой информации о линейном входе также нет.

Существует режим CDLA — цифровой вариант, наушники должны иметь собственный ЦАП и усилитель звука. Не очень понимаю, чем этот вариант отличается от следующего:

Подключение аудиоустройств к телефону на Android при помощи технологии USB OTG (On-The-Go)

Подключение происходит через тот же основной разъем USB (Type-C или micro USB), но уже по цифровому интерфейсу:

Для подключения аналогового источника к линейному входу телефона нужен этот самый линейный вход, который есть во внешних звуковых картах, подключаемых по USB.

Обычный «свисток» не подойдет, он предназначен для подключения гарнитуры — такая возможность у нас уже есть, но «свисток» не имеет линейного входа:

И стандартные программы для записи звука, устанавливаемые в телефон по умолчанию, тоже не подходят: используется специализированная программа USB Audio Recorder Pro — ее легко найти в Play Market (или на 4PDA). Можно ознакомиться со списком поддерживаемых аудиоустройств и найти что-либо подходящее для записи, с линейным входом.

Например, в этом списке я нашел мою старинную внешнюю звуковую карту Creative SB0270, которая вышла в мае 2003(!) года — подключается через разъем USB Type-B, такой только у принтеров на сегодня остался:

Линейный вход, оптика, все дела:)

Именно при помощи Creative SB0270 мне удалось записать звук на линейный вход на телефон на Android:

Но и тут оказались какие-то грабли: на безотказном LG V30+ все получилось без проблем. И на Ulefone armor 6E — тоже. В обоих случаях использовался 9-й Android. А вот Xiaomi Readme Note 4 с Android 7 нормально вывел звук на наушники, но записывать отказался: уровень записи на экране постепенно рос, доходил до перегруза — и на этом все заканчивалось. Будто бы накапливалась обратная связь.

Из ныне продаваемых приличных аналогов Creative SB0270 — BEHRINGER U-CONTROL UCA222 (UCA202, U-PHONO UFO202): карты тоже не новые, вышедшие не ранее 2009 года, но актуальные по сей день:

Behringer U-PHORIA UM2 и UMC22 (2003 г.) — профессиональные карты, со входом XLR — тоже анонсированы среди поддерживаемых, но цена уже исключительно для тех, кому оно нужно. Также, как аудиоинтерфейс Zoom U-22 (2006 г.) — больше, чем звуковая карта, требуется дополнительное питание в виде двух батареек АА:

Что интересно: портастудии Zoom, отдельные устройства, способные самостоятельно записывать звук, работают в качестве внешних звуковых карт USB и поддерживаются системой Android.

И последняя карта, о которой стоит рассказать — iRigstream: звуковая карта, изначально ориентированная на использование с Android: «Подключайте инструменты, микшеры к iPhone, iPad, Android-устройству и Mac/ПК»:

У iRigstream свой отдельный софт под все перечисленные системы. А так — с виду карта обычная, нет XLR входов с внешним питанием 48В для поддержки конденсаторных микрофонов.

Выводы

У телефонов на Android линейного входа нет, запись звука возможна только через линейный вход внешней звуковой карты USB.

Простому пользователю нужны наушники и микрофон, гарнитура, на это рассчитан потребительский сегмент.

Линейный вход — это уже только для музыкантов: так, наверное, думают производители:) Музыкантам нужен качественный звук. А за «теплый ламповый» можно и большую сумму взять, поэтому линейный вход все больше уходит в специализированные устройства. Тенденция так себе. Если вы знаете про дешевую саундкарту-«свисток», вставляемую в разъем USB и имеющую линейный вход — пишите. Я такую не нашел.

 

И еще: у меня возник интерес к данному вопросу — и я нашел определенное решение. Писать мне на тему «Почему у меня проблема с такой-то моделью телефона и такой-то внешней картой?» — бесполезно: у меня нет такой модели телефона и такой звуковой карты. Пробуйте разные модели телефонов — возьмите у друзей, знакомых. Также я не знаю, почему у вас происходят какие-либо глюки — моя система заработала, и мне хватило для получения ответа на вопрос, озвученный в названии. И это решение не стало основным — если мне необходим линейный вход, то я использую отдельный рекордер Zoom H1n.