課程設(shè)計(jì)--語(yǔ)音錄放器(編輯修改稿)
2025-02-13 04:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ............................ 16附錄D 實(shí)物圖................................................. 16引言從20世紀(jì)30年代初到50年代末，有聲電影主要應(yīng)用光學(xué)錄音方法。雖然有聲電影初期曾使用過(guò)唱片配音的方法，光學(xué)錄音是以感光材料為媒介記錄聲音的方法，泛用這種方法錄制的影片為數(shù)不多，時(shí)間很短。光學(xué)錄音進(jìn)入電影領(lǐng)域后，在世界范圍內(nèi)掀起了從無(wú)聲電影到有聲電影的高潮，推動(dòng)了電影事業(yè)的大發(fā)展。40年代末50年代初磁性錄音也進(jìn)入了電影領(lǐng)域，但大量拷貝仍以光學(xué)錄音為主；80年代磁性錄音和光學(xué)錄音兩種方法并用。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，現(xiàn)在的人已經(jīng)離不開音樂(lè)，而且對(duì)聽覺(jué)要求越來(lái)越高。計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字電子的發(fā)展，現(xiàn)在的語(yǔ)音系統(tǒng)有了重大的飛躍，從以前的體積較大的單放機(jī)、復(fù)讀機(jī)發(fā)展到了音質(zhì)較好、體積小、容量大的MPMP手機(jī)，可以說(shuō)語(yǔ)音技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟了。自80年代以來(lái)，美、日等國(guó)的數(shù)字語(yǔ)音技術(shù)的研究工作進(jìn)入了應(yīng)用階段，相繼研制的大規(guī)模集成電路語(yǔ)音芯片已經(jīng)供應(yīng)市場(chǎng)，并不斷推出新的產(chǎn)品。數(shù)字語(yǔ)音技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，首先是數(shù)字通信系統(tǒng)。當(dāng)通過(guò)數(shù)字通信系統(tǒng)傳送語(yǔ)音信號(hào)時(shí)，語(yǔ)音數(shù)字化技術(shù)是必不可少的。發(fā)送端實(shí)際上即為語(yǔ)音編碼，接收端為語(yǔ)音合成。在我們?nèi)粘Ｉ钪校瑪?shù)字化語(yǔ)音存儲(chǔ)與回放技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，比如說(shuō)公交車的報(bào)站器，MP3播放器，手機(jī)等，使得產(chǎn)品功能強(qiáng)大，淘汰了磁帶錄音的傳統(tǒng)方式，方便了人們的生活，推動(dòng)了社會(huì)進(jìn)步。本設(shè)計(jì)的主要是制作一個(gè)語(yǔ)音錄放設(shè)備。一個(gè)簡(jiǎn)單的語(yǔ)音錄放器必須由聲音傳感器、聲音播放設(shè)備和語(yǔ)音芯片三個(gè)主要部分組成。本文按照設(shè)計(jì)要求，采用麥克風(fēng)作為聲音傳感器，揚(yáng)聲器作為聲音播放，語(yǔ)音芯片則采用了美國(guó)ISD公司生產(chǎn)的相對(duì)簡(jiǎn)單且較為實(shí)用的ISD1820芯片。1語(yǔ)音錄放器的設(shè)計(jì) 總體設(shè)計(jì)該語(yǔ)音錄放器的語(yǔ)音錄放功能實(shí)現(xiàn)主要是通過(guò)語(yǔ)音芯片ISD1820完成的。在錄音模式下，語(yǔ)音信號(hào)，即聲波信號(hào)，通過(guò)麥克風(fēng)，將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后經(jīng)過(guò)電路的放大和濾波，將相對(duì)比較“干凈”的電信號(hào)傳給芯片ISD1820，最后，芯片ISD1820采樣并記錄下這樣一段信號(hào)。在播放模式下，芯片ISD1820再將之前獲得并儲(chǔ)存的電信號(hào)經(jīng)電路傳給喇叭，喇叭將此電信號(hào)還原成聲波信號(hào)播放出來(lái)，送入我們的耳朵。如圖1所示，語(yǔ)音錄放器的總體結(jié)構(gòu)框圖。 駐極體話筒駐極體話筒具有體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、電聲性能好、價(jià)格低的特點(diǎn)，廣泛用于盒式錄音機(jī)、無(wú)線話筒及聲控等電路中。屬于最常用的電容話筒。由于輸入和輸出阻抗很高，所以要在這種話筒外殼內(nèi)設(shè)置一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管作為阻抗轉(zhuǎn)換器，為此駐極體電容式話筒在工作時(shí)需要直流工作電壓。駐極體話筒由聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分組成。 聲電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件是駐極體振動(dòng)膜。它是一片極薄的塑料膜片，在其中一面蒸發(fā)上一層純金薄膜。然后再經(jīng)過(guò)高壓電場(chǎng)駐極后，兩面分別駐有異性電荷。膜片的蒸金面向外，與金屬外殼相連通。膜片的另一面與金屬極板之間用薄的絕緣襯圈隔離開。這樣，蒸金膜與金屬極板之間就形成一個(gè)電容。當(dāng)駐極體膜片遇到聲波振動(dòng)時(shí)，引起電容兩端的電場(chǎng)發(fā)生變化，從而產(chǎn)生了隨聲波變化而變化的交變電壓。駐極體膜片與金屬極板之間的電容量比較小，一般為幾十 pF。因而它的輸出阻抗值很高(Xc＝1／2~tfc)，約幾十兆歐以上。這樣高的阻抗是不能直接與音頻放大器相匹配的。所以在話筒內(nèi)接入一只結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體三極管來(lái)進(jìn)行阻抗變換。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)是輸入阻抗極高、噪聲系數(shù)低。普通場(chǎng)效應(yīng)管有源極(S)、柵極(G)和漏極(D)三個(gè)極。這里使用的是在內(nèi)部源極和柵極間再?gòu)?fù)合一只二極管的專用場(chǎng)效c應(yīng)管。接二極管的目的是在場(chǎng)效應(yīng)管受強(qiáng)信號(hào)沖擊時(shí)起保護(hù)作用。場(chǎng)效應(yīng)管的柵極接金屬極板。這樣，駐極體話筒的輸出線便有三根。即源極 S，一般用藍(lán)色塑線，漏極 D，一般用紅色塑料線和連接金屬外殼的編織屏蔽線。工作電壓：Uds ~12V，常用的有 ，3V， 三種工作電流：Ids ~1mA 之間輸出阻抗：一般小于 2K（歐姆）靈敏度：?jiǎn)挝唬悍?帕，國(guó)產(chǎn)的分為 4 檔，紅點(diǎn)（靈敏度最高）黃點(diǎn)，藍(lán)點(diǎn)，白點(diǎn)（靈敏度最低）頻率響應(yīng)：一般較為平坦指向性：全向等效噪聲級(jí)：小于35分貝 動(dòng)圈式揚(yáng)聲器目前市面上90%的揚(yáng)聲器都是動(dòng)圈式揚(yáng)聲器，所以本設(shè)計(jì)中也采用這種揚(yáng)聲器作為聲音的輸出設(shè)備。 ISD1820語(yǔ)音錄放芯片介紹美國(guó)ISD公司于2001年最新推出一種單片8～20秒單段語(yǔ)音錄放電路ISD1820，
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