isd系列單片語(yǔ)音錄放電路的原理及應(yīng)用

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1、山西電子技術(shù)2001年第3期應(yīng)用實(shí)踐ISD系列單片語(yǔ)音錄放電路的原理及應(yīng)用12翟祺,金文臣(11大同市電子科技研究所,山西大同037008;21大同中心地震臺(tái),山西大同037008)摘要:介紹了ISD系列單片語(yǔ)音錄放電路的性能、特點(diǎn)及其工作原理,并用兩個(gè)實(shí)例介紹了器件的實(shí)際應(yīng)用。關(guān)鍵詞:ISD語(yǔ)音錄放應(yīng)用中圖分類號(hào):TN42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A個(gè)效果:其一,比同等的數(shù)字方式具有更大的集成引言度;其二,存儲(chǔ)的模擬數(shù)據(jù)不揮發(fā)。語(yǔ)音始終是人際交流中最有效的方式之一。近圖1為ISD系列產(chǎn)品的基本框圖。外部元件包幾年來(lái),隨著集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展,單

2、片語(yǔ)音集括:麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、開關(guān)和少數(shù)電阻、電容,再加上成電路領(lǐng)域出現(xiàn)了重大變革,產(chǎn)生了許多新的技術(shù)電源或電池,這樣就構(gòu)成了一個(gè)完整的語(yǔ)音錄放系和產(chǎn)品,開拓了更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,并朝著更大容統(tǒng)。其他的功能塊包括內(nèi)部時(shí)鐘、前置放大器、濾波量、更優(yōu)音質(zhì)、更高智能、更具靈活性的方向發(fā)展。在器、自動(dòng)增益控制器(AGC)、功率放大器、控制邏輯諸多的產(chǎn)品中,ISD系列單片語(yǔ)音錄放電路以其優(yōu)和模擬存儲(chǔ)器全部都做在芯片上。異的性能在市場(chǎng)中獲得了廣泛的好評(píng)。112原理概述ISD系列產(chǎn)品具有音質(zhì)自然、使用方便、單片存ISD器件在錄音過(guò)程中進(jìn)行存儲(chǔ)操作之前,

3、要儲(chǔ)、反復(fù)錄放、低功耗、抗斷電等許多特點(diǎn),因此在通對(duì)信號(hào)作調(diào)整。首先,將輸入信號(hào)放大到存儲(chǔ)電路動(dòng)訊設(shè)備、電話機(jī)、智能儀器儀表、治安報(bào)警系統(tǒng)、語(yǔ)音態(tài)范圍的最佳電平,這由前置放大器、放大器和報(bào)站?報(bào)數(shù)?報(bào)價(jià)器、語(yǔ)音講解系統(tǒng)、便攜式語(yǔ)音記錄AGC部分來(lái)完成。裝置、語(yǔ)音復(fù)讀機(jī)、教學(xué)儀器、智能玩具、高檔電子禮前置放大器通過(guò)隔直電容與麥克風(fēng)連接,隔直品等場(chǎng)合獲得了廣泛的應(yīng)用。電容用于去掉低電平交流信號(hào)(約2mV220mV)中的直流部分。信號(hào)的放大分兩步:先經(jīng)過(guò)輸入前置放1ISD器件的工作原理大器,然后經(jīng)過(guò)固定增益放大器,這兩個(gè)放大器通過(guò)111簡(jiǎn)介

4、模擬輸出端(ANAOUT)和模擬輸入端(ANAIN)ISD公司的專利技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)了模擬數(shù)據(jù)在半之間所連的電容形成了完整的信號(hào)通路。這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)體存儲(chǔ)器的儲(chǔ)存。這種突破性的EEPROM存儲(chǔ)使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)更靈活,尤其對(duì)非語(yǔ)音信號(hào)的應(yīng)用,方法可以將模擬語(yǔ)音數(shù)據(jù)直接寫入單個(gè)存儲(chǔ)單元,同時(shí)提供了另一個(gè)低頻截止點(diǎn)。AGC電路動(dòng)態(tài)監(jiān)控不需要經(jīng)過(guò)A?D或D?A轉(zhuǎn)換。這種技術(shù)產(chǎn)生了兩放大器的輸出電平并發(fā)送增益控制電壓到前置放大收稿日期:2001205221第一作者翟祺男36歲工程師第3期翟祺等:ISD系列單片語(yǔ)音錄放電路的原理及應(yīng)用25圖1ISD系列產(chǎn)品的

5、基本框圖器,使前置放大器的增益自動(dòng)調(diào)節(jié)以便維持進(jìn)入濾放音時(shí),錄入的模塊電壓在同一采樣時(shí)鐘的控波器的信號(hào)為最佳電平,這樣錄音信號(hào)能得到最高制下順序地從存儲(chǔ)陣列中讀出,重構(gòu)原來(lái)的采樣波電平又使削波減至最小。AGC電路的特性由兩個(gè)時(shí)形。輸出通路上的平滑濾波器去掉采樣頻率分量并間常量來(lái)描述,即響應(yīng)時(shí)間和釋放時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間是恢復(fù)原始波形。采樣時(shí)鐘的頻率會(huì)影響錄音的時(shí)間指當(dāng)輸入信號(hào)增大時(shí),該電路減少增益所需要的時(shí)長(zhǎng)度和音質(zhì)。隨著頻率的提高,音質(zhì)會(huì)有所改善,當(dāng)間。釋放時(shí)間指當(dāng)輸入信號(hào)減小時(shí),該電路增大增益然,錄音時(shí)間相應(yīng)縮短。反之,較低的振蕩頻率增

6、加所需要的時(shí)間。用戶可以通過(guò)選擇連接到AGC引錄音時(shí)間,代價(jià)是降低了音質(zhì)。出廠前,振蕩頻率的腳的電阻和電容值來(lái)調(diào)整這兩個(gè)時(shí)間常量。對(duì)通常精度已經(jīng)微調(diào)到優(yōu)于1%,ISD有一套先進(jìn)的技術(shù),的語(yǔ)音器件提供一些預(yù)定值以達(dá)到最佳性能,但允即通過(guò)對(duì)集成在芯片內(nèi)的不揮發(fā)微調(diào)位進(jìn)行編程來(lái)許用戶根據(jù)自身的特殊需要對(duì)R、C的值進(jìn)行調(diào)整。實(shí)現(xiàn)振蕩元件的微調(diào)。這項(xiàng)調(diào)整既影響振蕩器頻率,前置放大器20dB左右的增益壓縮范圍能補(bǔ)償各種也影響濾波器截止頻率,因此,微調(diào)振蕩頻率的同時(shí)話筒的特性及各種語(yǔ)音音量。即使動(dòng)態(tài)信號(hào)范圍增也自動(dòng)地微調(diào)了濾波器的截止頻率。大20d

7、B也可以保持信號(hào)的完整性,把削波和其他平滑濾波器的輸出通過(guò)一個(gè)模擬多路開關(guān)連接失真減到最小。到輸出功率放大器,兩個(gè)輸出引腳直接驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器,下一步的信號(hào)調(diào)整由輸入濾波器完成。模擬信選用168喇叭時(shí)功率約為1215mWRMS(峰值為號(hào)的存儲(chǔ)仍然采用采樣技術(shù),因此還需要一個(gè)抗混25mW),在一般的房間里足以聽得很清晰。此輸出淆濾波器以去掉(或至少減到可忽略的程度)采樣頻放大器也可以作為整個(gè)系統(tǒng)的揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng),音源從率1?2以上的輸入頻率分量。這樣就滿足了所有數(shù)輔助輸入端(AUXIN)輸入,功率為50mWRMS。據(jù)采樣系統(tǒng)都適用的奈奎斯特定理。

8、ISD用8kHz的ISD系列器件的線路設(shè)計(jì)使得每個(gè)EEPROM采樣頻率可使語(yǔ)音質(zhì)量大大優(yōu)于電話的音質(zhì)。低通存儲(chǔ)單元等效于8位存儲(chǔ)器,信息寫入存儲(chǔ)單元采濾波器的高頻頻限選在314kHz,可滿足奈奎斯特定用閉環(huán)方式,采樣保持