单片机语音采集及回放PPT课件.ppt

简介：
本PPT课件详细介绍了如何使用单片机进行语音信号的采集与存储，并讲解了回放技术的基本原理和实现方法。适合初学者快速入门。 在电子工程领域中，“单片机语音采集与回放”是一个常见的应用场景，主要涉及音频信号的处理、存储及播放。 首先，在语音采集阶段通常使用驻极体话筒作为拾音元件。该话筒内部包含一个带有永久电荷的高分子极化膜，声波作用下会改变其与背极之间的电容值，并导致电压变化。通过场效应管放大这一信号后，可以得到与声音对应的电信号。 接下来是前置放大电路的设计环节，用于将微弱的话筒输出信号增强至适合模数转换器(ADC)输入范围的水平。常见的实现方案包括差分放大电路、自动增益控制（AGC）电路和直接放大电路等。其中简单的直接放大电路往往更为实用，能够处理10mV到50mV之间的语音信号，并保持良好的信噪比。 在带通滤波器的设计中，需要确保只允许300Hz至3400Hz的声音频率通过以消除不必要的噪声。该环节要求设计的滤波器必须满足带内平坦和截频准确的要求，以便无损地还原原始语音信号。 模数转换（AD转换）是将模拟音频信号转化为数字格式的过程，并遵循奈奎斯特采样定律。对于300Hz至3400Hz范围内的语音信号，至少需要6.8kHz的采样率。在此任务中，ADC0809是一款常用的8位模数转换器。 随后，在数据存储与压缩阶段，数字音频信息可以通过RAM芯片如65536进行保存。为了延长存储时间或节省空间，可以使用诸如PCM、ΔM增量编码等有损和无损的压缩算法对采集的数据进行处理。 在数模转换（DA转换）环节中，将数字化后的语音信号还原成模拟形式以通过扬声器播放出来。在此应用中，DAC0832被广泛用作一种8位数模转换器来快速完成这一过程，并提供电流输出，但需额外的电路将其转化为电压。 最后是功率放大阶段，用于驱动负载并增强来自DA转换器的信号到足以推动扬声器的程度。这可以通过三极管构建甲乙类功放、推挽输出级或使用如LM386这样的集成功率放大器来实现。 综上所述，“单片机语音采集与回放”系统涵盖了声音捕捉、放大、滤波、数字化存储和压缩等多个步骤，每个环节都需要精心设计以确保音质及效率。理解这些核心概念对于开发优化的语音处理方案至关重要。