Wijzig menselijke spraak met dit digitale spraakwisselaarcircuit

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Het bericht legt een spraakmodulatorcircuit uit dat de unieke stem van een individu zal veranderen of transformeren in een volledig nieuwe vorm. De nieuwe stem zal anders zijn dan de originele stem en onherkenbaar.

Het circuitconcept

De karakteristieke toon van elke individuele stem is specifiek onder alle omstandigheden uniek. Hoe vaak worden we gebeld en door simpelweg te luisteren, weet onze gesprekspartner meteen wie het aan de andere kant is.



In veel gevallen kunnen we de aanwezigheid van iemand in een groep of sociale bijeenkomst herkennen door alleen naar zijn of haar stem te luisteren, zonder de persoon zelfs maar te zien.

Zou je geïnteresseerd zijn om het timbre van de stem van een persoon naar believen te veranderen en ervoor te zorgen dat deze compleet anders lijkt dan die van andere mensen? Of het zelfs aanpassen als een robot of een wezen van een andere planeet?



Het voorgestelde circuit voor digitale stemwisselaars is precies ontworpen om dit voor u te doen, en nog veel meer.

Deze stemwisselaarchip is gebaseerd op een spraakmodulatortechnologie van HOLTEK en verwerkt het toegevoerde spraaksignaal digitaal in realtime.

Het doet dit door het frequentiespectrum dat daarmee geassocieerd is met de stem, omhoog of omlaag te verschuiven in zeven incrementele stappen en de resulterende output wordt gehoord als relatief veel dunner of dikker in zijn frequentie.

Het resultaat kan worden vergeleken met het verkregen resultaat: een afspeelsnelheid van een vocale informatie die op een band is opgenomen, wordt verhoogd of verlaagd, behalve dat dit de snelheid van de spraak niet beïnvloedt of vervormt, daarnaast voegt het ook twee speciale geluidseffecten toe: vibrato en robot op een voorbeeldtoespraak.

De eerste functie van de twee wijzigt je stem met meer trilling, terwijl de tweede invloed heeft op het simuleren van een robotachtige stem.

Onder beide uitgangen wordt de stem echter naar het IC gestuurd via een standaard electret-microfoon en wordt de gedimensioneerde uitvoer weergegeven via een dynamische luidspreker.

Het hele systeem werkt op een 9V-batterij.

Schakelschema

Als u problemen heeft met het bovenstaande ontwerp, kunt u de volgende originele schakeling bouwen uit de datasheet van HT 8950.

U kunt het audioversterkergedeelte vervangen door elk ander compatibel versterkercircuit van uw keuze.

spraakmodulatorcircuit

Hoe het werkt

De HT8950 bevat onder andere functionele blokken van een versterker met interne polarisatiemicrofoon, een A / D van 8 bits, een statische RAM (SRAM) en een D / A-omzetter 8 bits.

De A / D en D / A werken met een bemonsteringsfrequentie van 8 kHz, meer dan genoeg om het spectrum van de menselijke stem (3 kHz) te dekken en bieden een uitvoerkwaliteit en een zeer hoge signaal-ruisverhouding (SNR).

De volgende tabel geeft een overzicht van de functie van elke pin voor de HT8950A-versie.

HT8950A Pinout-gegevens

FUNCTIE 1

  • OSC1-ingang van de oscillator2
  • VIB-ingangsmoduskeuzeschakelaar vibrato3
  • TGU stap-ingangskeuzeschakelaar UP4
  • TGD-ingangsselector stap OMLAAG 5
  • ROB Input Selector mode stap ROBOT6
  • VSS negatieve toevoerlijn (GND) 7
  • NC Niet aangesloten 8
  • A0 output interne versterker 9
  • AIN-ingang van de interne versterker 10
  • VDD Positieve Power Line 11
  • LED LAMP Uitgang voor volume 12
  • AUDIO Audio-uitgang 13
  • VREF Referentiespanning interne versterker 14
  • TS-chip test ingang 15
  • FVIB-regeling uitgangsfrequentie vibrato16
  • OSC2-uitgang van de oscillatorIn

Digitale spraakmodulator

Het systeem bestaat in wezen uit een digitale stemmodulator en een audioversterker, ontwikkeld rond respectievelijk de chip IC1 (HT8950A) en IC2 (LM386I), de stem van de gebruiker wordt opgevangen door een electret-microfoon (MIC1) en normaal of frequentie-offset weergegeven in een dynamische luidspreker (SPK1). Het geheel werkt op een 9V-batterij (B1).

Nadat het is opgevangen door de microfoon, wordt het spraaksignaal via het R4 C2-netwerk naar de interne versterker HT8950 gestuurd.

De spanningsversterking van deze versterker, die een open lus is, is typisch gelijk aan 2000, bepaald R3 (terugkoppelweerstand) en R4 (ingangsweerstand), in de orde van 8,3 keer.

Weerstanden R5 en R7, samen met de condensator C4, vormen de voorspanningsvoorwaarden het electret-element. Een versterkt en beperkt in bandbreedtetijd, het geïnjecteerde HT8950-spraaksignaal naar de A / D-bits waar interne 8 wordt gedigitaliseerd met een nominale bemonsteringssnelheid van 8 kHz . De bemonsteringssignaalgenerator produceert een tijdbasis, op zijn beurt bestuurd door een oscillator.

De frequentie van de laatste, die ongeveer 512 kHz is, wordt bepaald door R2.Nadat het gedigitaliseerde spraaksignaal is opgeslagen in een statisch RAM (SRAM), ook bestuurd door de tijdbasisgenerator, haalt een stuurcircuit informatie uit het RAM en wordt het overgebracht naar een latching register.

Van de laatste gaat het spraaksignaal naar een D / A-omzetter die de 8-bits reset naar zijn oorspronkelijke analoge vorm of verschoven frequentiespectrum. Dit signaal is beschikbaar op de AUDIO-uitgang (pin 12).

Afhankelijk van de snelheid waarmee de SRAM-gegevens naar de D / A worden geleverd, wordt het originele signaal gereproduceerd met of zonder offset-frequentiespectrum.

Deze toestand hangt af van de geselecteerde stap met de drukknopschakelaars type S2 (UP) en S3 (DOWN).

Beweeg vooral bij elke aanraking het spraakspectrum S2 een stap omhoog en S3 een stap omlaag. In beide gevallen wordt de reeks cyclisch herhaald, zoals weergegeven in figuur 3.

Eenmaal omgezet in zijn analoge vorm, wordt het spraaksignaal via het C3 R8-netwerk toegevoerd aan een LM386 (IC2) versterker, die verantwoordelijk is voor het begeleiden van de spreker (SPK1) en het hoorbaar maken.

De weerstand R6 fungeert als een pull-down van de D / A HT8950 interne stroommodus en trimmer R9 als hoofdvolumeregeling. Andere componenten voldoen aan hulpfuncties.

D1 beperkt met name de voedingsspanning tot een veilige waarde HT8950 (onder 2,8 V) en R1 vibrato-frequentie vast op 8 Hz, ongeveer.

Lijst met materialen

Weerstand (1 / 4W 5%)

  • R1-100K
  • R2-47K
  • R3-39K
  • R4, R5, R6-4,7K
  • R7-470
  • R8-8,2K
  • R9-5K, Trimmer, 1 ronde
  • Condensatoren
  • C1-4,7uF / 16V elektrolytisch
  • C2-0,47uF (474), keramiek
  • C3, C5-0,1uF (104), keramiek.
  • C4, C6, C7-220uF / 16V, elektrolytisch.

Halfgeleiders

  • Zenerdiode D1-6,2V / 0,5W
  • Geïntegreerde schakelingen Modulator voice IC1- HT8950A
  • IC2- LM386 audioversterker
  • Transducers MIC1-electret-microfoon, miniatuur
  • SPK1- Luidspreker 8 / 0.25W

Elektromechanisch

S1, ..., S4-drukknopschakelaars Miniatuur NAJ1-type connector voor 9V batterij snap.




Een paar: 2 automatisch circuit voor koellichaamtemperatuurregelaar Volgende: Draaibankmachine over laadbeschermingscircuit