ヘッドホンジャック

質問

最近電子機器はいろいろ高性能化していますが、ヘッドホンジャックはUSBやHDMIなどにならないのはなぜでしょうか？
端子としてはそちらのほうがよさそうな気がするのですが。

回答No.4

nijjin · ベストアンサー

USBもHDMIも信号はデジタルです。
しかも特殊な形式となっています。
となると、それを人間に聞こえる音に変換したり特殊な信号を音のデータに変換する装置も必要になります。
また、ヘッドホン側にアンプも内蔵させる必要が出るので値段がバカみたいに高くなります。

ちなみに、HDMI接続のヘッドホン（ワイヤレス）はありますよ！
WH-L600
https://www.sony.jp/headphone/products/WH-L600/
MDR-HW700DS
https://www.sony.jp/headphone/products/MDR-HW700DS/
MDR-HW700DS だとメーカーのweb（ストア）価格で４万弱ですね！

回答No.5

cwdecoder

最終的には交流電流を流して音の振動に変えるのがヘッドホンやスピーカーです。

音を鳴らすには大きなエネルギーが必要です。最終的には空気を振動させる別の電気エネルギーが必要になってくるわけです。

USBやHDMIから出てくる信号は「こういう音を出しなさい」という司令に過ぎません。

どんな高度な自動運転車でも燃料やバッテリー切れでは動きません。

補足

ＵＳＢは当然電気エネルギーの伝達ができますよ？
回答者さんもスマホはＵＳＢで充電されているかと思いますが…？

回答No.3

tetsumyi

ヘッドホンをUSBやHDMIにすると
ヘッドホンに対応してない機器にヘッドホンを間違って差し込むとショート状態となってこの機器が故障するからです。
USBやHDMIは1Mhz以上の周波数が普通ですが、音はせいぜい100Khz程度ですからUSBやHDMIにする意味がない。

音質が生演奏を聴く場合と比較して非常に悪いのは、現在のヘッドホンやスピーカの基本的な構造が間違っているからです。
ヘッドホンやスピーカの音は奥行きがなくなり、遠近の音が重なってシャリシャリしたり物凄くショボイ音になっています。
音の奥行きが聞き分けられるヘッドホンができると本物の音が聞こえてきます。
前方定位ヘッドホンONZOHだけが実現しています。

補足

>USBやHDMIは1Mhz以上の周波数が普通ですが、音はせいぜい100Khz程度ですからUSBやHDMIにする意味がない。
では逆にUSBヘッドホンが存在するのはなぜなのでしょう？

回答No.2

HAL2（@HALTWO）

＞最近電子機器はいろいろ高性能化していますが、ヘッドホンジャックは……

Speaker と Headphone はもう何十年も高性能化していません。
20kHz 以上の音波を発生させる技術は何十年も前からあったのですが、殆ど必要とされていなかったので大量に製品化されていなかっただけです。
近年は High Resolution を謳うために 20kHz 以上まで再生可能な機器が大量に製品化されていますが、20kHz 以上の音が聞こえる人なんて殆どいませんし、そもそも Recording 現場で 20kHz 以上の音波まで記録して音色感を良好にしようなんて努力をする人も殆どいないでしょう……44.1kHz Sampling を 176.4kHz Sampling にしたところで bit 換算で 2bit しか増えませんので 44.1kH 16bit Sampling を 44,1kHz 24bit Sampling にする方が先でしょう(^_^;)……。
再生環境も単純に 20kHz 以上まで再生可能にしただけでは低周波側への折り返し Noise (歪みを含む) が増えるだけですので、相当に気を遣って機器の設定を追い込まねば返って悪い音になりかねません。
また、歪率等の物理特性や耐久性及び装着時の快適さといった点では Headphone はもう何十年も全くと言って良いほど変わっていません。

＞USBやHDMIなどにならないのはなぜでしょうか？
＞端子としてはそちらのほうがよさそうな気がするのですが。

Speaker や Headphone は Digital 信号では動作しませんので音を出すためには Digital Audio 信号を Analog Audio 信号に変換する DAC (Digital Analog Converter) と Analog Amplifier の回路を介さなければなりません。

Digital 信号と Analog 信号を同時に伝送する経路から Analog 信号をのみを取り出し、Analog Amplifier 回路を介して Speaker や Headphone を駆動する場合、Digital Pulse 信号を完全に除去分離する事ができず、Analog Amplifier 回路に余計な Digital Pulse 信号が混入して Noise を発生する原因となる事から高性能な Audio 機器では Digital 回路と Analog 回路と電源部から完全に独立させた回路になっていたりします。……Digital 信号のみを取り出す場合は低周波領域を Filter で Cut してやれば Digital 信号検波回路が Anaog 信号に反応しなくなるので比較的簡単に分離できるのですが、逆に Analog 信号のみを正確に取り出すのは簡単にはいかない問題があります。

USB (Universal Serial Bus) や HDMI (High Definition Multimedia Interface) は Digital 信号と Analog 信号のみならず DC5V 電源用の直流電力まで伝送している事から、Analog 信号を正確に取り出すのは更に難しくなります。

私は PC (Personal Computer) の USB 出力から DAC 機と Analog Amplifier を介して Headphone や Speaker を鳴らしていますが、DAC 機には USB の DC5V 電流を排除するための Isolator Chip や USB 信号に含まれる Clock 信号や他の機器を制御する Digital 信号を排除するための Re-clock Receiver Chip、DAC Chip が発する高周波 Pulse Noise を排除するための LPF (Low Pass Filter) Ope'Amp' Chip 等、様々な IC (Integrated Circuit) Chip が組み込まれており、それでも秋葉原で￥100 程で入手できる Volume Controller が気に入らなくなって取り外し、Analog Line 出力から専用 Headphone Amplifier や Speaker 駆動用 Amplifier を介して Headphone や Amplifier を鳴らしています。

Headphone Jack は Mini Jack ですと端子部をしっかりと固定しにくい構造である事から Mini Jack 端子の接触不良が起こり易いものですが、Standard Jack であれば非常に頑丈であることから頻繁に Cable を繋ぎ換える為の Patch Bay と呼ばれる機器にも用いられています。

音質も、何十年にも渡って Professinal 現場で用いられてきた信頼性の高い Shield Cable で耐腐食金鍍金された高純度銅の大きな端子で Digital 信号や電源電力を混ぜる事なく Analog 音楽信号のみを伝送する事から非常に優れたものになっており、高性能な System では何十m もの長い Cable を用いても問題ありません。

一方 USB や HDMI Cable は Digital 信号を扱うのであれば Headphone 側に DAC と Analog Amplifier を要しますし、Digital 伝送では長い Cable を用いる事ができません。……例えば HDMI Cable で 8m 以上のものは雑音低減機構が組み込まれた特殊 Plug 型になっていて家庭用には使えないとか、Cable を曲げ難いといった短所があります。

音質を追求するよりも簡便性を追求するのであれば USB 端子や HDMI 端子を用いる Wired (Cable) 接続よりも Bluetooth 等の Wireless の方が良いのでは？……Headphone 側に電池と電気回路を内蔵させる必要がありますが(^_^;)……。

素敵な Audio Life を(^_^)/

回答No.1

ple6

逆に、なぜそちらの方が良いと思うのでしょうか？
実際にＵＳＢから音声を取り出すスマホの周辺機器やパソコン用のスピーカーや変換アダプタは存在します。

https://www.phileweb.com/review/column/201904/25/713.html
https://www.planex.co.jp/product/usb/pl-us35ap/

ただ、スマホ用の変換コネクターの記事にもあるようにアナログ形式をサポートする機器は少数です。
基本的にデータをやりとりする端子ですし、耐久性の面でいえば従来のヘッドホン端子の方が高いということになりますので、オプション扱いのアナログ出力の回路まで組み込むのはコストに見合わないのでしょう。

次にＵＳＢもＨＤＭＩも基本的にデジタルデータを扱う端子ですのでＤＡＣを接続すれば音声を出力することは出来ますが、回路を製品に追加しなければならない分、価格が上がってしまいます。

最後に、過去の従来端子でのヘッドホンの製品ラインナップを考えると接続端子の変更というのは簡単なことではないと思います。

以上のことを踏まえたうえで、質問者様のＵＳＢやＨＤＭＩの方が良いと思われる理由を補足していただければ幸いです。

補足

＞なぜそちらの方が良いと思うのでしょうか？
端的に言えば映像信号規格がD-sub、DVI、HDMI、DisplayPortと進化していることからの類推です。後者になるほど高解像ということになります。

＞アナログ出力の回路まで組み込むのはコストに見合わない
＞回路を製品に追加しなければならない分、価格が上がってしまいます。
そもそもオーディオという分野においてはコストに見合はないというのは普通です。
電源ケーブル1本で数万円という価格にもなります。

＞過去の従来端子でのヘッドホンの製品ラインナップを考えると接続端子の変更というのは簡単なことではないと思います。
これに関しては単純に映像分野において上記のとおり何度も変更が行われている実績を考えれば問題ではないかと。