スマホで使えるイヤホンマイクをECMで自作してみた
AndroidのPixel 4aで使えるイヤホンマイクをエレクトレットコンデンサマイク（ECM）で自作してみた。この記事ではその作り方を紹介する。
プロトタイプ版（3極）
プロトタイプの自作マイクは、ステレオミニケーブルを使用したためAndroidのイヤホンジャックへ直接挿すことはできない。スピーカーとマイクを分岐する次のようなアダプタが必須。
CTIA規格2メスの3.5mm 3極ミニジャック（イヤホンは緑、マイクはピンク）、1オスの4極3.5mmプラグ
Amazonなお、スマホへ直接させるマイクの作り方は後編のミニマム版（4極）を参考に。
このアダプタのマイク出力は、表のような構成になっている。モノラルケーブルだとMICとGNDがショートしてしまうので、ステレオケーブルを使うこと。
| T | R | S |
|---|---|---|
| MIC | MIC | GND |
アダプタなしで直接マイクを挿したい場合は、4極端子を使う必要がある。この記事の内容を理解できれば応用は簡単だと思うので、ぜひ参考に。
さて、スマホなどの4極のイヤホンプラグにはCTIA規格とOMTP規格が混在している。マイクの位置が違ってくるので注意が必要だ。Pixel 4aはCTIA規格が採用されている。
| 規格 | T | R | R | S |
|---|---|---|---|---|
| CTIA | L | R | GND | MIC |
| OMTP | L | R | MIC | GND |
詳しくはこちらの記事を参考にすると勉強になる。
Androidでは、MICとGNDの間に5kΩあたりの負荷がかかると外部マイクが繋がれたと認識するようだ。実際に、6.8kΩの抵抗をつないで実験してみたところ外部マイクへの切り替わりを確認できた。さらにその時、6.8kΩの両端に2V程度の電圧が供給されていた。よって、この電圧を利用すれば外部電源を必要とせずにECMを利用できる。
ECMの詳しい使い方は、こちらの記事を参考に。
ECMはWM-61A相当のものを使用したが、他のECMでも多分動作する。
WM-61Aは、ネット界隈で音質に定評があり人気。すごく小型なのにパワフルな音がする。
WM-61A無指向性バックエレクトレットコンデンサーマイクカートリッジカプセル。 数量：2個がたくさん。 メーカー：パナソニック。 サイズ：D6。 0ミリメートルのX H3。 4ミリメートル。 一般的な使用のための小さなマイク。振動に対する高い耐性のために設計されたバックエレクトレットタイプ、高い信号対雑音比。高感度タイプ。
Amazon
動作電圧：1.5V〜10V DC 感度：-48dB〜66dB 周波数応答：50〜20kHz
Amazon
こちらが今回製作した自作マイクの回路図。
これをステレオミニのメスプラグを使ってECMマイクを収納させた。ケーブルの穴が丁度ECMカプセルのサイズなため、写真のようにキレイに収めることができた。
Pixel 4aの内蔵マイクだと、高音がシャリシャリしていて不自然。また、スマホのボディの共振によるためか、水中や金属箱の中にいるような音質だった。しかし、外部マイクによって非常にフラットなプロっぽい録音ができるようになった。
ライブ配信でも試してみようと思う。
作るのに自信がない方は、1000円程度で完成度の高い製品が買えるから素直に製品性を選ぶと良い。
【品質・耐久性のこだわり】 小型 の 集音マイク に 金メッキ L型プラグ を採用。 感度 ・ 音質 は独自のチューニングを実施。利便性の良い イヤホンジャック 3.5mm タイプで様々な機器に対応
Amazonミニマム版（4極）
プロトタイプ版を実際に使ってみると、音量が若干小さく物足りなさを感じた。また、直接スマホに挿すことのできるマイクも欲しくなった。そこで4極のミニジャックを使って、自作マイクをリメイクすることにした。
その回路図がこちら。
プロトタイプ版よりシンプルな構成にできた。Pixcel 4aでは1kΩの抵抗でも外部入力マイクとして認識してくれるようだ。また、プロトタイプ版の2.2kΩより半分の抵抗値になったことで音量を大きくすることに成功した。Android内臓のマイクとほぼ同じ音量にできて満足。ただし、イヤホンスピーカーは使えなくなる。
さて、この回路を4極端子を使って製作してみた。
百均で使えそうな4極端子を見つけて購入。すぐさま分解して裸の状態に。ミニマムなマイクにしたいので、ECMを4極端子に直接半田付けする。
ホットボンドで固定して、アルミテープでシールドした。これでミニマムマイクの完成！
やはりAndroid内臓マイクよりも音質は自然で良い。マイクの向きも簡単に変えることができる。手持ちでの撮影やライブ配信に重宝しそうだ。
ところで、今までiPhone7をメインに使っていたが、iPhone7以降はイヤホンジャックが無くなったためアダプタをつけなければならない。しかし、アダプタをつけるとLightningからの充電ができなくなる。そこで、充電しながらイヤホンジャックが使えるアダプタ製品を試したが、イヤホンは使えるがマイクを認識してくれないものが多い。
一方、Android製品のほとんどはイヤホンジャックを残してくれている。ちょうど先日、楽天回線のRakuten UN-LIMIT VIにプラン変更した。このSIMは、iPhone7では使えなくなるため、メインスマホをPixel 4aに変えたのでイヤホンマイク制作は丁度良いタイミングだった。
この記事で扱った関連商品
CTIA規格2メスの3.5mm 3極ミニジャック（イヤホンは緑、マイクはピンク）、1オスの4極3.5mmプラグ
Amazon
WM-61A無指向性バックエレクトレットコンデンサーマイクカートリッジカプセル。 数量：2個がたくさん。 メーカー：パナソニック。 サイズ：D6。 0ミリメートルのX H3。 4ミリメートル。 一般的な使用のための小さなマイク。振動に対する高い耐性のために設計されたバックエレクトレットタイプ、高い信号対雑音比。高感度タイプ。
Amazon
動作電圧：1.5V〜10V DC 感度：-48dB〜66dB 周波数応答：50〜20kHz
Amazon
【品質・耐久性のこだわり】 小型 の 集音マイク に 金メッキ L型プラグ を採用。 感度 ・ 音質 は独自のチューニングを実施。利便性の良い イヤホンジャック 3.5mm タイプで様々な機器に対応
Amazon
Amazonでお得に購入するなら、Amazonギフト券がオススメ！
＼Amazonギフトがお得／
コンビニ・ATM・ネットバンキングで￥5,000以上チャージすると、プライム会員は最大2.5%ポイント、通常会員は最大2%ポイントがもらえます！
Amazonギフト券
