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本例介绍一种布娃娃,初看和普通的布娃娃没有什么区别,但是只要碰一下娃娃的眼睛,它就会说:“这是我的眼睛,小朋友要保护自己的眼睛。”摸一下布娃娃的手,它又会说:“这是我的小手,小朋友从小爱劳动。”再按一下它的小嘴,它还会唱一段儿歌。只要碰触布娃娃的不同部位,布娃娃会说出8种不同的话。其实布娃娃说的话都是预先录制的,想让它说什么它就能说什么。 工作原理 会说话的布娃娃是用普通布娃娃改制的,其电路如图所示。电路中有一片语音录放芯片APR9600。APR9600芯片不需要磁带就能够录放声音,录音时话筒得到的微弱信号经话筒放大器放大后由滤波器滤波,采样电路处理后以模拟量的方式存人专用的快闪存储器FLASHROM中,由于采用了模拟/多电平存储技术,可避免普通的数码录音电路A/D, D/A转化过程因量化和压缩而引起的失真,所以音质很好。并且发挥快闪存储器不怕掉电的优点,不会因为掉电使存储的语音丢失,录人的信息可长期保存,放音时芯片内读逻辑电路从FLASHROM中取出信号,经低通滤波器再送到功率放大器放大,推动喇叭发声输出功率125 mW。芯片的电源电压4.5一6.5V,静态电流仅为IμA,工作电流为25 mA .
APR9600的录放时间为32一60s,和外接振荡电阻的大小有关。当取44kΩ时采样频率较低,录放音的频带为2.1 kHz,录 放时间最长为60s;当取24kΩ时采样频率较高,录放音的频带为4kHz,可以和电话的音质媲美,此时录放时间仅为32s。振 荡电阻可以根据需要的时间和音质效果无级调节。 APR9600芯片最大的优点是可以很容易地进行多段并行控制,在ISD芯片中要实现多段并行控制十分复杂,一般需要大量的二极管译码阵或单片机辅助实现,另外进行并行分段录音时需要微机和编程机才能实现。APR9600通过设置24, 25, 9脚的电平可以实现并行2段、4段、8段控制。这里就接成并行8段,只要按下SB1SB8中的任一键,芯片即将该段已录人的声音重放一遍,如果在放音期间再按一次则立即停止,如果按住按键不放芯片将循环播放该段。在并行控制状态时各段时间均相同,所以8段中每一段的时间都不能超过7.5s(振荡电阻为44kΩ)。 SB1一SB8可选用8只微动开关,分别安置在布娃娃的不同位置,碰触时应能可靠接通,话筒回路只要接通电源就会消耗一定的电流,实测约0.3mA,影响电池的寿命。所以加人一只双刀开关,当SA1、SA2断开,话筒回路断开不工作,RE端通过电阻接高电平置1,芯片为放音模式;当SA1、SA2闭合,话筒回路工作,RE端接低电平置0,芯片进人录音状态。 元器件选择 IC选用APR9600型语音录放集成电路。 B1选用CM一18W型高灵敏度驻极体话筒;B2选用YD57一2型等8n、0.25W小型动圈式扬声器。 SB1一SB8选用小型无锁轻触按键开关。SA1、SA2选用1x2小型拨动式开关。 其他元器件无特殊要求,按图所标型号及参数进行选择。 制作与调试 将所有电子元器件安装在一块自制的印制电路板上,并将其装人一个市售普通玩具布娃娃体内,在布娃娃身体的有关部位安装SB1一SB8,为B1开出受音孔,为B2开释音孔,固定好SA1、SA2。 先将SA1、SA2闭合进行录音,按住SB1即听到“嘀”的一声表示可以进行第一段的录音,松键时又听到“嘀”的一声表示录音结束,用同样的方法可以进行其余7段的录音。然后将SA1、SA2断开,使布娃娃处于放音状态。只有元器件良好、接线无误,一般不用调试便能正常工作。 |