基于单片机的语音录放器设计.doc

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1、一、设计要求11.设计原理12.设计模块描述1二、设计目的2三、设计的具体实现21.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3（5）音频输入、输出模块32.系统的最终实现方案4四、单元电路设计41.语音芯片单元电路41.1语音芯片外部特征41.2APR9600语音芯片部结构51.3APR9600语音芯片电性能参数71.4APR9600语音芯片模块原理图92.音频功放单元电路112.1JRC386D芯片的引脚及功能112.2JRC386D芯片的部结构122.3JRC386D芯片的电性能参数及增益调节132.4JRC386D功放模

2、块原理图153.语音输入和电源模块电路154.控制模块165.电路设计总原理图18五、系统测试201.测试项目202.测性结论20六、结论20七、心得体会21八、参考文献21九、附录22附录一：使用说明书22附录二：元器件及材料清单23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、

3、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：电源控制电路语音芯片扬声器音频功放话筒输入图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

4、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。

5、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

6、，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

7、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:变压器5V输出整流电路220v电源图2整流电路方框图（整流电路部分使用三端稳压器7806）方案二：购买6Ｖ电源。市场可以买到６Ｖ电源，但是价格在１０元左右，稳压性能也不是很好。方案三：采用４节５号电池串联供电。这种方法简单易行，价格也不高，但是电池的阻会随着电池的放电而迅速增大，使用时必须考虑到。APR9600芯片要求供电