发布时间 : 星期四 文章基于单片机的语音录放器设计更新完毕开始阅读be8e7d24091c59eef8c75fbfc77da26925c596ba
一、设计要求 ............................................................. 1 1.设计原理 .............................................................. 1 2.设计模块描述 .......................................................... 1 二、 设计目的 ............................................................ 2 三、设计的具体实现 ....................................................... 2 1.模块方案的选择 ........................................................ 2 （1）语音芯片选择 ...................................................... 2 （2）音频功放选择 ...................................................... 2 （3）电源选择 .......................................................... 3 （4）控制模块选择 ...................................................... 4 （5）音频输入、输出模块 ................................................ 4 2. 系统的最终实现方案 ................................................... 4 四、单元电路设计 ......................................................... 4 1.语音芯片单元电路 ...................................................... 5 1.1语音芯片外部特征 .................................................... 5 1.2 APR9600语音芯片部结构 .............................................. 6 1.3 APR9600语音芯片电性能参数 .......................................... 8 1.4 APR9600语音芯片模块原理图 ......................................... 11 2.音频功放单元电路 ..................................................... 13 2.1 JRC386D芯片的引脚及功能 ........................................... 13 2.2 JRC386D芯片的部结构 ............................................... 14 2.3 JRC386D芯片的电性能参数及增益调节 ................................. 15 2.4 JRC386D功放模块原理图 ............................................. 17 3.语音输入和电源模块电路 ............................................... 18 4.控制模块 ............................................................. 19 5.电路设计总原理图 ..................................................... 21 五、系统测试 ............................................................ 23 1.测试项目 ............................................................. 23 2.测性结论 ............................................................. 23 六、结论 ................................................................ 24 七、心得体会 ............................................................ 24 八、参考文献 ............................................................ 25 九、附录 ................................................................ 25 附录一：使用说明书 ...................................................... 25 附录二：元器件及材料清单 ................................................ 26
基于APR9600的语音录放器设计报告
一、设计要求
选择适当的语音芯片，在这里本设计采用一块APR9600语音芯片为电路的核心，实现自动录音和放音的功能。使用功放芯片JRC386Ｄ进行音频放大，以提高音量。语音录放电路在日常生活中应用广泛，如的留言应答，游戏机、玩具录放音，钟表报时，用于报警、售货、家用电器控制，等等。本设计电路控制简单，音质好、音量大，可多次录放音，可移植性强，稍作改动就可以应用到其它领域。
1.设计原理
本设计的原理是根据设计要求，采用模块化设计。主要有语音芯片模块、控制模块、电源模块、输入输出模块和音频功放模块，添加适当的外围电路，使之能够协调工作，达到较好的录放音效果。设计框图如图1所示：
控制电路 话筒输入 电 源 语音芯片 音频功放 扬声器 图1 语音录放器基本模块方框图
2.设计模块描述
方案以语音芯片为核心，采用话筒输入音频信号进行录音，通过开关和按键控制录音、放音和录音、放音时的相应模式，由于语音芯片推动的音频功放较小，为了加大音量增加一级音频功放，声音通过扬声器输出。音频功放和语音芯片公
用一个电源。
二、 设计目的
本设计采用一块APR9600语音芯片为电路的核心，实现自动录音和放音的功能。并将本设计最终的产品用于日常生活中，如的留言应答，游戏机、玩具录放音，钟表报时，用于报警、售货、家用电器控制，等等。
三、设计的具体实现
1.模块方案的选择 （1）语音芯片选择
方案一：采用ISD系列语音芯片。美国ISD公司生产的系列语音芯片使用围最广，相关的设计资料也容易找到，但是ISD系列芯片价格高，每片大概需要50元，录放控制也比较复杂，在ISD芯片中要实现某键对某段的多段并行控制是十分困难的，一般需要大量的二极管译码阵或单片机来辅助实现，另外在分段录音时也存在很多困难。
方案二：采用APR系列芯片。APR系列芯片是地区生产的模拟存储芯片，和ISD语音芯片的功能大致相同，但价格便宜，每片大概15元，录放控制也比较容易，每段都有对应的键控制，按哪一键就录、放哪一段，而且可以方便地对任意一段重新录音不影响其它段、对任意一段循环放音等。
综合考虑两种芯片的优缺点，本设计采用便宜、便于控制的APR9600语音芯片。
（2）音频功放选择
由于APR9600的置音频功放的功率只有12.2mW（扬声器接16Ω），声音大概和普通程控的免提相当，为了获得较大的声音，本设计外加一级功率放大。
方案一：采用模拟集成低压音频功率放大器。采用集成音频功放可以把外围器件减到最少，可以在一定程度上减少噪声输入，也可以方便的进行增益调节，价格也不贵，常用的有LM系列和JRC系列低压音频功放。
方案二：采用模拟电路实现。一般情况下会采用甲乙类互补对称功率放大电路，这样就需要至少四个低噪声三极管和两个二极管，要实现增益调节，元器件会更多，这样大大增加了焊接的难度，引入噪声的机会也更多。
仔细比较两种方案后，本设计采用方案一，用最容易买到JRC386D模拟低压集成音频功放来实现音频放大。
（3）电源选择
查找资料得知，APR9600的工作电压为4.5~6.5V，典型值为5V；JRC386D的工作电压为4~12V，典型值为6V。考虑到两者的电压要求，电源选择为6V。
方案一：采用自制整流电源，采用自制整流电路.这种方法简单可行,可以得到精确的电压值,而且稳定度高,可以长期使用，但是造价比较高，要１５元左右才能实现。也可以让自己所学的知识在实践中得到很好的运用.其方框图如图2所示:
图2整流电路方框图（整流电路部分使用三端稳压器7806）
变压整流电路 220v电源 器 5V输出