Upravte ľudskú reč pomocou tohto obvodu digitálneho meniča hlasu

Upravte ľudskú reč pomocou tohto obvodu digitálneho meniča hlasu

Príspevok vysvetľuje obvod modulátora hlasu, ktorý zmení alebo transformuje jedinečný hlas jednotlivca do úplne novej podoby. Nový hlas sa bude líšiť od pôvodného tónu hlasu a bude nerozpoznateľný.



Koncept okruhu

Charakteristický tón hlasu každého jednotlivca je za každých okolností špecificky jedinečný. Ako často dostávame telefonát a jednoducho tým, že náš partner počúva, je schopný okamžite vedieť, kto je na druhej strane.

Pri mnohých príležitostiach dokážeme rozpoznať prítomnosť niekoho v skupine alebo na spoločenskom zhromaždení len tak, že začujeme jeho hlas, dokonca ani nevidíme jednotlivca.





Mali by ste záujem zmeniť hlas osoby podľa ľubovôle a vytvoriť tak, aby sa ostatným javila ako úplne iná? Alebo ho upraviť dokonca ako robot alebo bytosť z inej planéty?

Navrhovaný obvod digitálneho meniča hlasu je navrhnutý presne pre vás a ešte oveľa viac.



Tento čip meniča hlasu založený na technológii hlasového modulátora od spoločnosti HOLTEK digitálne spracováva privádzaný hlasový signál v reálnom čase.

Robí to tak, že posúva frekvenčné spektrum spojené s hlasom, a to nahor alebo nadol v siedmich prírastkových krokoch a výsledný výstup je počutý ako relatívne oveľa tenší alebo silnejší vo svojej frekvencii.

Výsledok možno porovnať s dosiahnutou rýchlosťou prehrávania vokálnych informácií zaznamenaných na páske, ktorá sa zvyšuje alebo znižuje, až na to, že to neovplyvňuje alebo neskresľuje rýchlosť reči, navyše pridáva dva špeciálne zvukové efekty: vibrato a robot na ukážkovú reč.

Prvá vlastnosť spomedzi týchto dvoch upravuje váš hlas tremóznejším, zatiaľ čo druhá ovplyvňuje jeho simuláciu ako robotického hlasu.

Avšak pod oboma výstupmi je hlas privádzaný do IC cez štandardný elektretový mikrofón a dimenzovaný výstup je reprodukovaný cez dynamický reproduktor.

Celý systém pracuje z 9V batérie.

Schéma zapojenia

Ak máte problémy s vyššie uvedeným dizajnom, môžete zostaviť nasledujúci originálny obvod z údajového listu HT 8950.

Sekciu zosilňovača zvuku môžete nahradiť akýmkoľvek iným kompatibilným zosilňovačom podľa vášho výberu.

obvod modulátora hlasu

Ako to funguje

HT8950 obsahuje okrem iných funkčných blokov zosilňovača s interným polarizačným mikrofónom A / D 8 bitov, statickú RAM (SRAM) a D / A prevodník 8 bitov.

A / D a D / A pracujú so vzorkovacou frekvenciou 8 kHz, čo je viac než dosť na pokrytie spektra ľudského hlasu (3 kHz) a poskytuje výstupnú kvalitu a veľmi vysoký pomer signálu k šumu (SNR).

V nasledujúcej tabuľke je zhrnutá funkcia každého kolíka pre verziu HT8950A. Č.

Detaily zapojenia HT8950A

FUNKCIA 1

  • Vstup OSC1 oscilátora2
  • Prepínač režimu vstupu VIB vibrato3
  • Prepínač vstupu TGU kroku UP4
  • Krok voliča vstupu TGD DOLE5
  • Krok výberu režimu ROB ROBOT6
  • Záporné napájacie vedenie VSS (GND) 7
  • NC Nepripojené8
  • Výstupný interný zosilňovač A09
  • AIN vstup interného zosilňovača10
  • Pozitívne elektrické vedenie VDD11
  • LED SVIETIDLO Výstup pre hlasitosť12
  • AUDIO zvukový výstup
  • VREF Interný zosilňovač referenčného napätia14
  • Vstupný test TS čipu15
  • FVIB riadi výstupnú frekvenciu vibrato16
  • OSC2 výstup oscilátoraIn

Digitálny hlasový modulátor

Systém sa v zásade skladá z digitálneho hlasového modulátora a zvukového zosilňovača vyvinutých okolo čipov IC1 (HT8950A) a IC2 (LM386I), pričom hlas používateľa je zachytený elektretovým mikrofónom (MIC1) a reprodukovaný normálne alebo s frekvenčným posunom v dynamickom reproduktore. (SPK1). Celá zostava pracuje z 9V batérie (B1).

Po zachytení mikrofónom sa hlasový signál aplikuje na interný zosilňovač HT8950 cez sieť R4 C2.

Napäťový zisk tohto zosilňovača, ktorý je otvorenou slučkou, je zvyčajne rovný 2 000, stanovené R3 (spätnoväzbový rezistor) a R4 (vstupný odpor), rádovo 8,3-násobne.

Rezistory R5 a R7 spolu s kondenzátorom C4 poskytujú predpäťové podmienky prvok elektretu. Zosilnený a obmedzený čas šírky pásma privádzal hlasový signál HT8950 do A / D bitov, kde je interná 8 digitalizovaná s nominálnou vzorkovacou frekvenciou 8 kHz . Generátor vzorkovacieho signálu vytvára časovú základňu, ktorá je zase riadená oscilátorom.

Ich frekvenciu, ktorá je asi 512 kHz, určuje R2. Potom, čo sa digitalizovaný hlasový signál uloží do statickej pamäte RAM (SRAM), ktorá je tiež riadená generátorom časovej základne, riadiaci obvod extrahuje informácie z pamäte RAM a prenesie ich do západkový register.

Z posledného menovaného ide rečový signál do D / A prevodníka s 8-bitovým resetom do pôvodnej analógovej formy alebo s posunutým frekvenčným spektrom. Tento signál je k dispozícii na výstupe AUDIO (pin 12).

V závislosti na rýchlosti, s akou sú dodávané dáta SRAM do D / A, je pôvodný signál reprodukovaný s alebo bez ofsetového frekvenčného spektra.

Táto podmienka závisí od zvoleného kroku pomocou tlačidlových spínačov typu S2 (UP) a S3 (DOWN).

Najmä pri každom dotyku posuňte rečové spektrum S2 o krok vyššie a S3 o krok dole. V obidvoch prípadoch sa sekvencia cyklicky opakuje, ako je znázornené na obrázku 3.

Po prevedení do analógovej formy sa rečový signál prenáša cez sieť C3 R8 do zosilňovača LM386 (IC2), ktorý je zodpovedný za vedenie reproduktora (SPK1) a robí ho počuteľným.

Rezistor R6 funguje ako rozťahovací režim vnútorného prúdu D / A HT8950 a trimer R9 ako hlavný systém riadenia hlasitosti. Ostatné komponenty vyhovujú pomocným funkciám.

Obzvlášť D1 obmedzuje napájacie napätie na bezpečnú hodnotu HT8950 (pod 2,8 V) a frekvenciu vibrato R1 stanovenú na približne 8 Hz.

Zoznam materiálov

Odpor (1 / 4W, 5%)

  • R1-100K
  • R2-47K
  • R3-39K
  • R4, R5, R6-4,7K
  • R7-470
  • R8-8,2K
  • R9-5K, vyžínač, 1 kolo
  • Kondenzátory
  • Elektrolytický C1-4,7uF / 16V
  • C2-0,47uF (474), keramika
  • C3, C5-0,1uF (104), keramika.
  • C4, C6, C7-220uF / 16V, elektrolytické.

Polovodiče

  • Zenerova dióda D1-6,2V / 0,5W
  • Hlasový integrovaný obvod IC1- HT8950A modulátora
  • Zvukový zosilňovač IC2- LM386
  • Meniče MIC1 - elektretový mikrofón, miniatúrne
  • SPK1- reproduktor 8 / 0,25 W.

Elektromechanické

Tlačidlové spínače S1, ..., S4 Miniatúrny konektor typu NAJ1 pre prichytenie 9V batérie.




Dvojica: 2 okruhy automatického regulátora teploty chladiča Ďalej: Obvod chrániča stroja nad zaťažením