zmieniacz_mowy.pdf
(
179 KB
)
Pobierz
117760222 UNPDF
24
11/98
Totalnie odlotowy
zmieniacz mowy
pamiêæ SRAM znajduj¹ce siê w struk-
turze uk³adu;
– próbkowanie z czêstotliwoœci¹ 8 kHz;
– wskaŸnik poziomu dŸwiêku;
– wymagana niewielka liczba ele-
mentów zewnêtrznych.
Schemat blokowy uk³adu przedstawio-
ny zosta³ na rysunku 1. Uk³ad sk³ada siê
z nastêpuj¹cych bloków funkcjonalnych:
– wzmacniacza wejœciowego dopasowu-
j¹cego poziom sygna³u z mikrofonu do
zakresu przetwarzania przetwornika
A/C;
– przetwornika A/C przetwarzaj¹cego
analogowy sygna³ mowy w jej cyfrowy
odpowiednik;
– pamiêci RAM pe³ni¹cej funkcjê bufora
próbek;
– przetwornika C/A zamieniaj¹cego zapi-
sane w pamiêci RAM próbki cyfrowe
na sygna³ analogowy;
– generatora wytwarzaj¹cego sygna³
taktuj¹cy;
– generatora podstawy czasu odpowie-
dzialnego za niezale¿ne taktowanie
przetwornika A/C i C/A;
– uk³adu steruj¹cego, który ustala tryb
pracy generatora podstawy czasu.
Schemat blokowy jest uproszczony
i trudno na jego podstawie zrozumieæ za-
sadê dzia³ania uk³adu modyfikatora
brzmienia mowy. Poni¿ej opiszê sposób
dzia³ania uproszczonej metody zmiany
wysokoœci tonu, której modyfikacja zasto-
sowana zosta³a w uk³adzie HT 8950. Do
konstrukcji modyfikatora konieczne s¹
dwa generatory, pamiêæ (bufor) pozwala-
j¹ca na zapamiêtanie sygna³u wejœciowe-
go o d³ugoœci oko³o 50 ms, przetwornik
A/C oraz C/A. Pierwszy generator taktuj¹c
przetwornik A/C definiuje czêstotliwoœæ
próbkowania sygna³u wejœciowego (f1).
Próbki trafiaj¹ do pamiêci RAM zorgani-
zowanej w postaci bufora ko³owego tzn.
po zapisaniu ostatniej komórki nastêpn¹
zapisan¹ bêdzie komórka pierwsza. W tej
samej pamiêci zorganizowany jest drugi
bufor ko³owy odpowiedzialny za odtwa-
rzanie próbek przez przetwornik C/A.
Czêstotliwoœæ przetwarzania próbek na
sygna³ analogowy ustalana jest przez dru-
gi generator (f2).
Na rysunku 2 przedstawiono trzy wa-
rianty pracy urz¹dzenia zale¿ne od relacji
pomiêdzy czêstotliwoœciami próbkowania
sygna³u wejœciowego i wyjœciowego. Je¿e-
li czêstotliwoœæ pierwszego generatora
jest taka sama jak generatora drugiego
(f1 = f2), to na wyjœciu odtwarzany jest
bez zniekszta³ceñ sygna³ wejœciowy (por.
Zabawka tu prezentowana posiada niezwyk³¹ umiejêtnoœæ zmia-
ny g³osu jej w³aœciciela. W efekcie jej dzia³ania, baryton zaœpie-
wa falsetem, a sopran zmieni siê na bas. Dzieci bêd¹ mówi³y g³o-
sami rodziców lub bêd¹ mog³y naœladowaæ g³os robota z bajki.
Ka¿dy bêdzie móg³ piszczeæ jak po nabraniu helu do p³uc. Terro-
ryœci bêd¹ mogli teraz bez obaw szanta¿owaæ swoje ofiary przez
telefon. Zastosowañ tego urz¹dzenia mo¿e byæ wiele, nie sposób
je wszystkie wymieniæ – najlepiej przekonajcie siê o tym sami.
Urz¹dzenie jest przystosowane do za-
silania bateryjnego.Szeroki zakres napiêæ
zasilaj¹cych pozwala na wykorzystanie
ró¿nych Ÿróde³ zasilania z zakresu od 4,5
do 9 V. Spoczynkowy pobór pr¹du przez
uk³ad wynosi oko³o 20 mA (U
zas
=6 V).
Zastosowaniu specjalizowanego uk³adu
firmy Holtek pozwoli³o na maksymalne
uproszczenie konstrukcji – urz¹dzenie
mieœci siê z powodzeniem w ma³ej po-
rêcznej obudowie.
Konstrukcja i dzia³anie
Podstaw¹ konstrukcji urz¹dzenia jest
uk³ad firmy Holtek HT 8950.
Uk³ad
posiada
nastêpuj¹ce
w³aœciwoœci:
– pojedyncze napiêcie zasilania
2,4÷4,0 V;
– funkcja Vibrato i Robot;
– 7 kroków przesuwania poziomu;
– 8 bitowe przetworniki A/C i C/A oraz
US1
GENERATOR
UK£AD
GENERATOR
PODSTAWY CZASU
STERUJ¥CY
M
US2
WZMACNIACZ
PRZETWORNIK
PAMIÊÆ
PRZETWORNIK
C/A
WZM
WEJŒCIOWY
A/C
RAM
MOCY
SYGNALIZACJA
POZIOMU
SYGNA£U
Rys. 1 Schemat blokowy uk³adu HT 8950
11/98
25
(bufor wejœciowy)
pojemnoϾ bufora
rzany szybciej, co wywo³a wra¿enie
zwiêkszenia wysokoœci tonu. Równie¿
w tym przypadku konieczne jest
skompensowanie ró¿nic czêstotliwoœci
próbkowania sygna³u wejœciowego i wyj-
œciowego. Próbki zgromadzone w buforze
s¹ odtwarzane szybciej ni¿ zapisywane.
Nale¿y wiêc w jakiœ sposób zrekompenso-
waæ niedobór próbek. Najprostszym
z rozwi¹zañ jest rozpoczêcie odtwarzania
bufora od pocz¹tku (rys. 2c). Dzia³anie
uk³adu HT 8950 opiera siê na tej sa-
mej zasadzie co opisany powy¿ej efekt
pitchband.
Schemat urz¹dzenia przedstawiono
na rysunku 3. Uk³ad HT 8950 pra-
cuje w typowej aplikacji. Na wejœcie
do³¹czony zosta³ mikrofon pojemno-
œciowy. Uk³ad US1 wymaga wzmacnia-
cza mocy, którego funkcjê spe³nia
uk³ad TDA 2822M. Po³¹czenie uk³adu
w konfiguracji mostkowej pozwoli³o
na dwukrotne zwiêkszenie mocy oddawa-
nej do obci¹¿enia przy takiej samej
wartoœci napiêcia zasilaj¹cego. Przyk³ado-
wo przy napiêciu zasilania 6 V maksy-
malna moc oddawana do obci¹¿e-
nia o rezystancji 8 W jest równa
1350 mW (dla rezystancji 16 W wy-
nosi ona ju¿ tylko 800 mW). Jego ob-
ci¹¿enie stanowi 1– watowy g³oœni-
czek. modyfikator brzmienia mowy mo¿e
byæ zasilany z baterii 6 V. Dioda D2 stabi-
lizuje napiêcie zasilania uk³adu US1 rów-
ne 3,6 V. W³¹czniki W£1÷W£3 oraz
W£4÷W£7 ustalaj¹ tryb pracy uk³adu.
Prze³¹czniki W£1÷W£3 mog¹ byæ stoso-
wane zamiennie z W£6 i W£7. Ka¿da
kombinacja ustawienia prze³¹czników
W£1÷W£3 definiuje inny tryb pracy
urz¹dzenia. W tabeli 1 przedstawiono
znaczenia prze³¹czników W£1÷W£3.
Sygna³ wejœciowy
zapisany w buforze
f1 = f2
Sygna³ wyjœciowy –
bufor odtwarzany wolniej
f1 < f2
(bufor wejœciowy
odtwarzany czêœciowo)
Sygna³ wyjœciowy –
bufor odtwarzany szybciej
f1 > f2
(bufor wejœciowy
odtwarzany cyklicznie)
ponowne
rozpoczêcie odtwarzania
bufora wejœciowego
Rys. 2 Schematyczne przedstawienie zale¿noœci pomiêdzy sygna³em wejœciowym
a wyjœciowym dla ró¿nych relacji f1 i f2
Tabela 1
Tryby pracy uk³adu HT 8950
rys. 2a). Je¿eli czêstotliwoœæ odtwarzania
sygna³u bêdzie mniejsza od czêstotliwoœci
próbkowania (f1>f2) wówczas sygna³
wyjœciowy bêdzie odtwarzany wolniej,
co wywo³a wra¿enie obni¿enia wysokoœci
tonu. Ze wzglêdu na ró¿nice czêstotliwo-
œci f1 i f2, bufor nie bêdzie odtworzony
w ca³oœci. Dlatego te¿ bufor musi mieæ ta-
ki rozmiar, ¿eby subiektywne odczucie
pogorszenia jakoœci dŸwiêku by³o jak naj-
mniejsze (rys. 2b). W przypadku gdy czê-
stotliwoœæ przetwarzania C/A bêdzie
wiêksza od czêstotliwoœci próbkowania
(f1<f2), sygna³ wyjœciowy bêdzie odtwa-
TGU
TGU
TGU
TGU
TGU
TGU TGU TGU
*
DN3
DN2
DN1
NORMAL
DN1 DN2 DN3
ROBOT
TGD
TGD
TGD
TGD
TGD TGD TGD
TGD
Rys. 4 Sterowanie trybem pracy przy pomocy w³¹czników TGU i TGD
26
11/98
Wykaz elementów - wersja 1
US1
HT8950
R11
W£8
Pó³przewodniki
470
W
US1
– HT 8950
1
18
W£1
SW0
ROB
W£7
+6V
2
17
D2
3V6
C10
100n
C11
US2
– TDA 2822M
W£2
SW1
TGD
W£6
100
m
F
D1
– LED czerwona
3
16
W£3
SW2
TGU
W£5
D2
– BZP 683 C3V6
4
15
SW3
VIB
W£4
R1 39
k
OSC1
14
Rezystory
C1 47n
R7 47
k
5
AO
13
OSC2
R10
– 2
W
/0,25 W
6
AIN
F
vib
12
R3, R11
– 470
W
/0,125 W
R8 100k
R5
– 510
W
/0,125 W
7
V
DD
R2
8
11
R2, R4
– 4,7 k
W
/0,125 W
4,7k
LAMPB
TS
US2
R9
– 10 k
W
/0,125 W
D1
9
10
7
G1
AUDIO
V
ref
R10
C2
R3
R6
– 33 k
W
/0,125 W
2
R9
1
2
W
100n 470
W
C5
4,7
m
F
G£1
TDA 2822
10k
R1
– 39 k
W
/0,125 W
3
5
C9
R4 4,7k
R6 33k
6
C7
100n
R7
– 47 k
W
/0,125 W
8
G2
4
C6 100n
R5 C4
P1
R8
– 100 k
W
/0,125 W
M1
C3
22
m
F
C8
510
W
33n
10k
22
m
F
1
00n
P1
– 10 k
W
potencjometr
Kondensatory
Rys. 3 Schemat ideowy modyfikatora brzmienia mowy
C4 – 33 nF/100 V MKSE
C1 – 47 nF/100 V MKSE
C2, C6, C8÷C10 – 100 nF/63 V
C5
* – system przechodzi do efektu Robot po
zmianie stanu wejœcia ROB (wciœniêcie
w³¹cznika W£5), niezale¿nie od trybu
w jakim siê znajduje;
* – system przechodzi do efektu Vibrato
po zmianie stanu wejœcia VIB (wciœniê-
cie w³¹cznika W£7), niezale¿nie od
trybu w jakim siê znajduje.
Wy³¹czenie w³¹czników W£1÷W£3
(stan 111) uaktywnia w³¹czniki W£6
(TGU) i W£7 (TGD). Za ich pomoc¹ mo¿-
na sekwencyjnie prze³¹czaæ tryb pracy
– 4,7
m
F/16 V 04/U
C3, C7
– 22
m
F/16 V 04/U
C11
– 100
m
F/16 V 04/U
Inne
M1 – mikrofon
pojemnoœciowy
G£1 – g³oœnik 8
W
/1 W
W£1÷W£3, W£8 – prze³¹czniki bistabilne
W£4÷W£7 – mikro³¹czniki
p³ytka drukowana
numer 427
uk³adu zgodnie z diagramem przedsta-
wionym na rysunku 4.
Monta¿ i uruchomienie
P1
C10
+
Uk³ad po zmontowaniu ze spraw-
nych elementów nie wymaga urucha-
miania. Po w³¹czeniu zasilania mo¿na
przyst¹piæ do testowania urz¹dzenia.
Ustawiamy w³¹cznikami W£1÷W£3 od-
powiedni tryb pracy, potencjometrem P1
ustawiamy ¿¹dan¹ g³oœnoœæ. Dioda D1
sygnalizuje odpowiedni poziom sygna³u
na wejœciu (pulsuje w takt zmian sygna³u
na wejœciu).
P³ytki drukowane wysy³ane s¹ za zalicze-
niem pocztowym. P³ytki mo¿na zama-
wiaæ w redakcji PE.
Cena: 3,34 z³ + koszty wysy³ki.
Podzespo³y elektroniczne mo¿na zama-
wiaæ w firmie LARO.
D2
W£4 W£5 W£6 W£7
W£2 W£3
HT8950
C5
W£1
US2
C11
C4
US1
D1
G1
C2
M1
C6
C1
G2
C9
R9
R4
C3
C8
C7
P³ytka drukowana i rozmieszczenie elementów
à
Czes³aw Haberka
Plik z chomika:
waclaw.sz
Inne pliki z tego folderu:
zwrotnice głośnikowe - zapomniane ogniwo 2.pdf
(113 KB)
zwrotnice głośnikowe - zapomniane ogniwo 1.pdf
(172 KB)
zmieniacz_mowy.pdf
(179 KB)
wzmacniaczwcz.pdf
(334 KB)
wzmacniacz_antenowy.pdf
(154 KB)
Inne foldery tego chomika:
AutoRadio pinout (kostki tylne opisy)
Biblioteka ogólnie-samochody
DLA SZUKAJĄCYCH PRACY
Eeprom programatory
elektronika auto
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin