Der Beitrag erklärt eine Sprachmodulatorschaltung, die die einzigartige Stimme eines Individuums in eine völlig neue Form verwandelt oder umwandelt. Die neue Stimme unterscheidet sich vom ursprünglichen Sprachton und ist nicht wiederzuerkennen.

Das Schaltungskonzept

Der charakteristische Ton jeder einzelnen Stimme ist unter allen Umständen einzigartig. Wie oft wir einen Anruf erhalten und einfach durch Zuhören, kann unser Gesprächspartner sofort erkennen, wer es auf der anderen Seite ist.

In vielen Fällen können wir die Anwesenheit von jemandem in einer Gruppe oder in einer gesellschaftlichen Versammlung erkennen, indem wir nur auf seine Stimme hören, ohne den Einzelnen zu sehen.

Wären Sie daran interessiert, das Timbre der Stimme einer Person nach Belieben zu ändern und es so erscheinen zu lassen, dass es sich von anderen Personen völlig unterscheidet? Oder modifizieren Sie es sogar wie einen Roboter oder ein Wesen von einem anderen Planeten?

Die vorgeschlagene digitale Sprachwechslerschaltung ist genau dafür ausgelegt, dies zu tun, und vieles mehr.

“Auf welchem Betriebssystem basiert Android? ”

Basierend auf einer Sprachmodulatortechnologie von HOLTEK verarbeitet dieser Sprachwechslerchip das eingespeiste Sprachsignal digital in Echtzeit.

Dies geschieht durch Verschieben des mit der Stimme verbundenen Frequenzspektrums in sieben inkrementellen Schritten nach oben oder unten, und die resultierende Ausgabe wird als relativ viel dünner oder dicker in ihrer Frequenz gehört.

Das Ergebnis kann mit dem Ergebnis verglichen werden, bei dem die Wiedergabegeschwindigkeit einer auf einem Band aufgezeichneten Stimminformation erhöht oder verringert wird, mit der Ausnahme, dass die Sprachgeschwindigkeit nicht beeinträchtigt oder verzerrt wird. Außerdem werden zwei spezielle Soundeffekte hinzugefügt: Vibrato und Roboter zu einer Beispielrede.

Die erste der beiden Funktionen verändert Ihre Stimme zitternder, während die zweite die Simulation einer Roboterstimme beeinflusst.

Unter beiden Ausgängen wird die Stimme jedoch über ein Standard-Elektretmikrofon dem IC zugeführt, und der dimensionierte Ausgang wird über einen dynamischen Lautsprecher wiedergegeben.

Das gesamte System wird mit einer 9-V-Batterie betrieben.

Schaltplan

Wenn Sie Probleme mit dem obigen Design haben, können Sie die folgende Originalschaltung aus dem Datenblatt von HT 8950 erstellen.

Sie können den Audioverstärkerbereich durch eine andere kompatible Verstärkerschaltung Ihrer Wahl ersetzen.

Wie es funktioniert

Der HT8950 enthält unter anderem Funktionsblöcke eines Verstärkers mit internem Polarisationsmikrofon, einen A / D von 8 Bit, einen statischen RAM (SRAM) und einen D / A-Wandler von 8 Bit.

A / D und D / A arbeiten mit einer Abtastrate von 8 kHz, mehr als genug, um das Spektrum der menschlichen Stimme (3 kHz) abzudecken, und bieten eine Ausgangsqualität und ein sehr hohes Signal-Rausch-Verhältnis (SNR).

Die folgende Tabelle fasst die Funktion jedes Pins für die HT8950A-Version zusammen.

Details zur Pinbelegung des HT8950A

FUNKTION1

OSC1-Eingang des Oszillators2
VIB-Eingangsmodus-Wahlschalter vibrato3
TGU-Stufeneingangswahlschalter UP4
TGD-Eingangswahlschritt DOWN5
ROB Input Selector-Modus Schritt ROBOT6
VSS negative Versorgungsleitung (GND) 7
NC Nicht verbunden8
Interner A0-Ausgangsverstärker9
AIN-Eingang des internen Verstärkers10
VDD Positive Power Line11
LED LAMP Ausgang für Lautstärke12
AUDIO Audio Output13
Interner VREF-Referenzspannungsverstärker14
TS-Chip-Testeingang15
FVIB-Steuerausgangsfrequenz vibrato16
OSC2-Ausgang des OszillatorsIn

Digitaler Sprachmodulator

Das System besteht im Wesentlichen aus einem digitalen Sprachmodulator und einem Audioverstärker, die um den Chip IC1 (HT8950A) bzw. IC2 (LM386I) herum entwickelt wurden. Die Stimme des Benutzers wird von einem Elektretmikrofon (MIC1) erfasst und in einem dynamischen Lautsprecher normal oder frequenzversetzt wiedergegeben (SPK1). Die gesamte Baugruppe wird mit einer 9-V-Batterie (B1) betrieben.

“Wie erstelle ich eine Leiterplatte? ”

Nach der Erfassung durch das Mikrofon wird das Sprachsignal über das R4 C2-Netzwerk an den internen Verstärker HT8950 angelegt.

Die Spannungsverstärkung dieses Verstärkers, bei dem es sich um eine offene Schleife handelt, beträgt typischerweise 2000, wobei R3 (Rückkopplungswiderstand) und R4 (Eingangswiderstand) in der Größenordnung des 8,3-fachen bestimmt werden.

Die Widerstände R5 und R7 stellen zusammen mit dem Kondensator C4 die Vorspannungsbedingungen für das Elektretelement bereit. Als verstärktes und in der Bandbreite begrenztes Zeitsignal wird das eingespeiste HT8950-Sprachsignal an die A / D-Bits gesendet, wobei das interne 8 mit einer nominalen Abtastrate von 8 kHz digitalisiert wird . Der Abtastsignalgenerator erzeugt eine Zeitbasis, die wiederum von einem Oszillator gesteuert wird.

Die Frequenz des letzteren, die ungefähr 512 kHz beträgt, wird durch R2 bestimmt. Nachdem das digitalisierte Sprachsignal in einem statischen RAM (SRAM) gespeichert ist, das ebenfalls vom Zeitbasisgenerator gesteuert wird, extrahiert eine Steuerschaltung Informationen aus dem RAM und überträgt sie an a Verriegelungsregister.

Von letzterem geht das Sprachsignal an einen D / A-Wandler, der das 8-Bit-Reset auf seine ursprüngliche analoge Form oder sein verschobenes Frequenzspektrum zurücksetzt. Dieses Signal steht am AUDIO-Ausgang (Pin 12) zur Verfügung.

Abhängig von der Geschwindigkeit, mit der die SRAM-Daten an den D / A geliefert werden, wird das ursprüngliche Signal mit oder ohne Offset-Frequenzspektrum wiedergegeben.

Dieser Zustand hängt vom ausgewählten Schritt durch die Druckschalter S2 Typ (UP) und S3 (DOWN) ab.

Bewegen Sie insbesondere bei jeder Berührung das Sprachspektrum S2 schrittweise nach oben und S3 um einen Schritt nach unten. In beiden Fällen wird die Sequenz zyklisch wiederholt, wie in 3 gezeigt.

Nach der Umwandlung in seine analoge Form wird das Sprachsignal über das C3 R8-Netzwerk an einen LM386 (IC2) -Verstärker angelegt, der dafür verantwortlich ist, den Lautsprecher (SPK1) zu führen und hörbar zu machen.

Der Widerstand R6 fungiert als Pulldown des internen Strommodus D / A HT8950 und der Trimmer R9 als Hauptlautstärkeregler. Andere Komponenten erfüllen Hilfsfunktionen.

D1 begrenzt insbesondere die Versorgungsspannung auf einen sicheren Wert HT8950 (unter 2,8 V) und eine Vibratofrequenz R1 von ungefähr 8 Hz.