Circuito modificador de voz:construindo um circuito modulador de voz

Sobre o Voice Changer Circuit, a modulação de voz é um projeto cativante e divertido que tivemos que trabalhar até agora.

Muitas vezes, seus circuitos envolvem a transformação ou a mudança de uma voz humana em uma nova.

Aprendendo com o filme Doctor Who, foi delicioso saber que o Dalek (com voz bizarra) teve seus sons de voz originais feitos com modulação em anel. Este artigo abrirá caminho para uma voz irreconhecível enquanto se concentra no controle de saída, amplificação e mixagem para ter um circuito funcional.

Conceito de circuito de trocador de voz

O que é fascinante sobre a singularidade dos seres humanos é poder ter diferentes tons de voz. Consequentemente, se fizermos uma ligação, será fácil descobrir com quem estamos conversando, graças ao interlocutor. Além disso, mesmo sem ver um indivíduo falante, é fácil pescá-lo no meio da multidão devido à sua voz.

No entanto, para este projeto experimental, utilizaremos um circuito trocador de voz digital que tem a designação de alterar o timbre da voz de um indivíduo para outro. Além disso, ele pode se modificar para soar como um alienígena ou uma voz de robô.

Tomamos emprestada a tecnologia do modulador de voz do dispositivo HOLTEK. HOLTEK é um chip de troca de voz que geralmente processa o sinal de voz que foi alimentado digitalmente no momento.

（Software de mudança de som no celular）

Como HOLTEK funciona

• Primeiro, ele muda a frequência do espectro que se associa à voz em questão, para baixo ou para cima, em sete etapas de incremento sequencial.
• Então, você ouvirá uma frequência relativamente mais grossa ou mais fina na saída resultante.
• Finalmente, você pode comparar os resultados obtidos com uma velocidade de reprodução com uma informação vocal que você gravou inicialmente em uma fita enquanto diminui ou aumenta as frequências.

Um fator de exceção com o HOLTEK é que ele não afeta ou distorce a velocidade da fala no processo de comparação. Além disso, ele pode adicionar dois efeitos sonoros especiais ao discurso de amostra que você testou; robô e vibrato. O efeito robô torna a fala humana mais robótica, enquanto o vibrato traz o efeito sonoro trêmulo na voz.

Para adicionar ao conceito, ambas as saídas de voz vão para o IC através de um microfone de eletreto padrão e, em seguida, você receberá o sinal de saída dimensionado em um alto-falante dinâmico.

Geralmente, todo o sistema HOLTEK opera com uma tensão de alimentação de uma bateria de 9V.

(microfone de eletreto)

Esquema do circuito do trocador de voz

Esquema de circuito

O diagrama de circuito abaixo mostra o circuito de um circuito de trocador de voz que você pode construir a partir de uma folha de dados do HT 8950. Tudo o que você precisa fazer é usar um circuito amplificador compatível diferente que você precisa e substituí-lo pelo amplificador de áudio existente.

Introdução do Princípio de Trabalho

Além de ter um bloco amplificador funcional com um microfone de polarização interna, o HT8950 também possui um conversor D/A de 8 bits, uma RAM estática (também conhecida como SRAM) e um A/D de 8 bits.

D/A e A/D operam em uma taxa de amostragem de 8Khz. A taxa pode não apenas cobrir o espectro de voz de um humano de cerca de 3Khz, mas também pode produzir uma melhor qualidade de saída de alto-falante e uma relação sinal-ruído (SNR) altamente desejável

Como construímos um Circuito Modificador de Voz?

• Lista de peças

Eles incluem;

Capacitores

C4, C6, C7 – 220uF/16V, eletrolítico,

C3, C5 – 0,1uF (104), cerâmica,

C2 – 0,47uF (474), cerâmica e

C1 – 4,7 uF/ 16 V eletrolítico.

(Close-up de vários tipos de capacitores)

Semicondutores

SPK1 – alto-falante 8 / 0,25 W,

Transdutores MIC1 – microfone de eletreto com recurso em miniatura,

Diodo Zener D1 – 6, 2V / 0,5W

IC2 – amplificador de áudio LM386, e

Modulador de Circuitos Integrados de voz IC1-HT8950A.

(diodo Zener)

(Capacitores e semicondutores)

Eletromecânica

S1 a S4 – interruptores de botão miniatura NAJ1 – conector tipo para um encaixe de bateria de 9V.

Resistência (1/4W 5%)

R9 – 5K, trimmer, uma volta,

R8 - 8,2K,

R7 - 470,

R4, R5, R6 - 4,7K,

R3 - 39K,

R2 - 47K, E

R1 – 100K.

Diagrama esquemático do conversor de voz e sua operação

O circuito funcionará da seguinte forma;

• Começa com o microfone captando o sinal de voz e, através da rede R4 C2, transfere-o para o amplificador interno HT8950. Aqui, o amplificador de malha aberta ganhará uma tensão de aproximadamente 2000.
• Em segundo lugar, os capacitores C4, R7 e R5 fornecem o elemento eletreto em suas condições de polarização. Normalmente, o HT8950 injetado terá um tempo de largura de banda limitado, porém amplificado. Assim, ele envia sinais de voz para os bits A/D em que o 8 interno tem uma taxa de amostragem digitalizada de cerca de 8 kHz.
• Em seguida, o oscilador controla o gerador de sinal de amostragem que produz a base de tempo estipulada.
• Muitas vezes, R2 determina a frequência do oscilador (cerca de 512Khz).
• Em seguida, a SRAM armazenará o sinal de voz digitalizado. Depois, um circuito de controle removerá as informações da RAM estática e as transferirá para outro registro de travamento.
• Além disso, a informação como um sinal de fala vai para o conversor D/A do registrador, onde se transforma de volta à sua forma analógica original. Você pode então extrair o sinal no pino 12 – saída AUDIO.
• O sinal original do conversor D/A pode ou não ter um espectro de frequência de deslocamento dependendo da velocidade de transferência de SRAM para D/A. Os botões de pressão S3 (DOWN) e S2 (UP) determinam a condição. Em outras palavras, ao tocar no sistema, você moverá o degrau S3 para baixo e o S2 em uma situação de aumento, em um ciclo.
• Finalmente, o sinal de fala em sua forma analógica passa pela rede C3 R8- e chega ao amplificador LM386 (IC2). Consequentemente, o amplificador guia o alto-falante SPK1 e permite sua audibilidade.

（bancada de produção de PCB）

Construa o circuito em uma placa PCB

1. Você pode usar um PCB de dupla face medindo 3,2 x 2,5 polegadas.

（Diagrama de exemplo de PCB de dupla face）

2. Incorpore pontos de teste no PCB. Por exemplo, você pode ter TP2 seguindo o sinal que vai para o amplificador de potência do registrador e T1 seguindo o sinal de um microfone.
3. Em terceiro lugar, use soquetes IC e, em seguida, solde os chips na placa de design. Felizmente, você pode continuar substituindo os chips para notar a diferença em suas atividades.
4. Muitas vezes, você encontrará o jumper JP, R7 que é o controle de volume e o conector de microfone J1 montado na placa. No entanto, para que o projeto DIY funcione, você precisa substituir os componentes montados na placa pelos montados no painel e conectá-los de volta à PCB usando fios de gancho. Por exemplo, use um switch no lugar de JP.

(tipo de tomada de mini-microfone)

Fixe informações detalhadas

A disposição dos pinos inclui o seguinte;

VREF - amplificador interno de tensão de referência 14,

ÁUDIO – saída de áudio 13,

LED – saída da lâmpada para o volume 12,

VDD - linha de energia positiva 11,

AIN – entrada do amplificador interno 10,

AO – amplificador interno de saída9,

NC – não conectado 8,

VSS - linha de alimentação negativa/ GND 7,

ROB – passo do modo seletor de entrada ROBOT 6,

TGD – passo do seletor de entrada PARA BAIXO 5,

TGU – seletor de entrada de passo UP 4,

Seletor de modo de entrada VIB vibrato3, e

Entrada OSC1 do oscilador 2.

• Teste

1. Antes de ligar a energia, use álcool e uma escova de dentes de cerdas macias para limpar a placa. Então, como sempre, procure; falta de componentes, juntas de solda ruins, capacitores de valor falso, IC errado em um soquete, traços de cobre quebrados, etc.
2. Em seguida, meça a resistência de entrada começando do positivo para o terra. Uma resistência baixa ou zero pode significar um curto-circuito que você precisa rastrear.
3. Na terceira etapa, defina o volume baixo, conecte um microfone de eletreto no J1, conecte o fone de ouvido/alto-falante e, finalmente, no TB1, adicione 12V. Confirme se o LED está funcionando.
4. Por fim, fale gradualmente no microfone enquanto aumenta o volume para o nível desejado. Se o circuito estiver amplificando no processo, remova o jumper e certifique-se de que sua voz esteja passando por modulação.

(teste PCB)

Resumo

Para concluir, você pode usar um circuito modificador de voz para alterar a voz de um humano programando o som que aparece na entrada do microfone para um diferente. Por exemplo, você pode editar a voz para soar como um robô. Seja qual for o projeto, seguir os diagramas e os passos simples certamente lhe dará um excelente resultado. No entanto, em caso de dúvidas, você pode entrar em contato conosco a qualquer momento.