Modifique a fala humana com este circuito digital de troca de voz

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A postagem explica um circuito modulador de voz que vai mudar ou transformar a voz única de um indivíduo em uma forma completamente nova. A nova voz será diferente do tom de voz original e irreconhecível.

O Conceito de Circuito

O tom característico da voz de cada indivíduo é especificamente único em todas as circunstâncias. Quantas vezes recebemos um telefonema e simplesmente por ouvir nosso interlocutor consegue saber imediatamente quem é do outro lado.



Em muitas ocasiões, somos capazes de reconhecer a presença de alguém em um grupo ou em uma reunião social apenas ouvindo sua voz, mesmo sem ver o indivíduo.

Você estaria interessado em mudar o timbre da voz de uma pessoa à vontade e fazê-la parecer completamente diferente da de outras pessoas? Ou modificá-lo como um robô ou um ser de outro planeta?



O circuito de trocador de voz digital proposto é exatamente projetado para fazer isso por você e muito mais.

Com base na tecnologia de modulador de voz da HOLTEK, este chip trocador de voz processa digitalmente o sinal de voz alimentado em tempo real.

Ele faz isso mudando o espectro de frequência associado à voz com ele, para cima ou para baixo em sete etapas incrementais e a saída resultante é ouvida como relativamente mais fina ou mais espessa em sua frequência.

O resultado pode ser comparado ao obtido quando a velocidade de reprodução de uma informação vocal gravada em uma fita é aumentada ou diminuída, exceto que isso não afeta ou distorce a velocidade da fala, além de adicionar dois efeitos sonoros especiais: vibrato e robô para uma amostra de discurso.

O primeiro recurso entre os dois modifica sua voz para mais trêmula, enquanto o segundo a influencia simulando uma voz do tipo robô.

No entanto, em ambas as saídas, a voz é enviada ao IC por meio de um microfone de eletreto padrão e a saída dimensionada é reproduzida por meio de um alto-falante dinâmico.

Todo o sistema funciona com uma bateria de 9V.

Diagrama de circuito

Se você tiver problemas com o design acima, pode construir o seguinte circuito original com o datasheet do HT 8950.

Você pode substituir a seção do amplificador de áudio por qualquer outro circuito amplificador compatível de sua escolha.

circuito modulador de voz

Como funciona

O HT8950 inclui, entre outros blocos funcionais de um amplificador com microfone de polarização interna, um A / D de 8 bits, uma RAM estática (SRAM) e um conversor D / A de 8 bits.

O A / D e D / A funcionam a uma taxa de amostragem de 8 KHz, mais do que suficiente para cobrir o espectro da voz humana (3 KHz) e fornece uma qualidade de saída e uma relação sinal-ruído (SNR) muito alta.

A tabela a seguir resume a função de cada pino para a versão HT8950A.

Detalhes de pinagem do HT8950A

FUNÇÃO 1

  • Entrada OSC1 do oscilador2
  • Seletor de modo de entrada VIB vibrato3
  • Seletor de entrada de etapa TGU UP4
  • Etapa do seletor de entrada TGD PARA BAIXO 5
  • ROB Input Selector mode step ROBOT6
  • Linha de alimentação negativa VSS (GND) 7
  • NC não conectado 8
  • Amplificador interno de saída A0 9
  • Entrada AIN do amplificador interno 10
  • Linha de Força Positiva VDD 11
  • Saída de LÂMPADA LED para volume 12
  • Saída de Áudio ÁUDIO 13
  • Amplificador interno de tensão de referência VREF 14
  • Entrada de teste de chip TS 15
  • FVIB controle de frequência de saída vibrato16
  • Saída OSC2 do osciladorIn

Modulador de voz digital

O sistema consiste basicamente em um modulador digital de voz e um amplificador de áudio, desenvolvido em torno, respectivamente, do chip IC1 (HT8950A) e IC2 (LM386I) a voz do usuário é captada por um microfone de eletreto (MIC1) e reproduzida normalmente ou desvio de frequência em um alto-falante dinâmico (SPK1). Todo o conjunto funciona com uma bateria de 9 V (B1).

Após ser captado pelo microfone, o sinal de voz é aplicado ao amplificador interno HT8950 por meio da rede R4 C2.

O ganho de tensão deste amplificador, que é em malha aberta é tipicamente igual a 2.000, determinado R3 (resistor de feedback) e R4 (resistência de entrada), sendo da ordem de 8,3 vezes.

Os resistores R5 e R7, junto com o capacitor C4, as condições de polarização fornecem o elemento de eletreto. Amplificado e limitado no tempo de largura de banda, o sinal de voz HT8950 injetado para os bits A / D onde o 8 interno é digitalizado a uma taxa de amostragem nominal de 8Khz . O gerador de sinal de amostragem produz uma base de tempo, por sua vez controlada por um oscilador.

A frequência deste último, que é de cerca de 512 KHz, é determinada por R2.Após o sinal de voz digitalizado ser armazenado em uma RAM estática (SRAM), também controlada pelo gerador de base de tempo, um circuito de controle extrai informações da RAM e transfere para um registro de travamento.

Deste último, o sinal de voz vai para um conversor D / A, o 8-bit resetado para sua forma analógica original ou espectro de frequência alterado. Este sinal está disponível na saída de ÁUDIO (pino 12).

Dependendo da velocidade com que os dados SRAM para o D / A são entregues, o sinal original é reproduzido com ou sem espectro de frequência de deslocamento.

Esta condição depende da etapa selecionada pelos interruptores de botão S2 tipo (PARA CIMA) e S3 (PARA BAIXO).

Especialmente, a cada toque, mova o espectro de fala S2 para cima e S3 para baixo. Em ambos os casos, a sequência é repetida ciclicamente, conforme mostrado na Figura 3.

Uma vez convertido para a forma analógica, o sinal de fala é aplicado através da rede C3 R8 a um amplificador LM386 (IC2), responsável por guiar o alto-falante (SPK1) e torná-lo audível.

O resistor R6 atua como um pull-down do modo de corrente interna D / A HT8950 e o trimmer R9 como sistema de controle de volume mestre. Outros componentes cumprem funções auxiliares.

D1 particularmente limita a tensão de alimentação a um valor seguro HT8950 (abaixo de 2,8 V) e frequência de vibrato R1 fixa em 8 Hz, aproximadamente.

Lista de Materiais

Resistência (1 / 4W 5%)

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

Semicondutores

  • Diodo Zener D1-6,2V / 0,5W
  • Circuitos integradosModulador de voz IC1- HT8950A
  • IC2- amplificador de áudio LM386
  • Transdutores MIC1 - microfone de eletreto, miniatura
  • SPK1- Alto-falante 8 / 0,25 W

Eletromecânica

Chaves de botão S1, ..., S4 Conector tipo NAJ1 miniatura para encaixe de bateria de 9V.




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