Основные разделы


Работа цифрового регистратора речевой информации

Аппаратная часть диктофона содержит микроконтроллер PIC16F819 и DataFlash. Кроме этого в схеме есть УНЧ МС34119, усилитель-компрессор на ОУ TL074 и стабилизаторы напряжений питания.

Для управления режимами имеются 2 кнопки и для индикации этих режимов - 2 светодиода, плюс регулятор громкости при воспроизведении.

Для стабилизации питания PIC контроллера установлен стабилизатор КР142ЕН8А(9 Вольт) и КР142ЕН5-9 (5 Вольт), микросхема Flash памяти запитывается через отдельный стабилизатор LM2931Z -3,3(3,3в). Наличие 2-х напряжений питания объясняется тем, что PIC16F819 требует напряжение питания от 4-х до 5-ти В, причем для большей устойчивости работы при тактовой частоте 20 МГц было выбрано напряжение 5 В. Микросхема флеш-памяти, в свою очередь, имеет максимально допустимое напряжение питания +3,6 В.

Основное назначение усилителя-компрессора - не допустить превышения амплитуды звукового сигнала на входе АЦП. Если удвоенная амплитуда превысит опорное напряжение, то возникнут большие нелинейные искажения, которые нарушат нормальную работу ADPCM кодека и сделают записанную речь неразборчивой. Кроме того, нелинейные искажения расширяют спектр обрабатываемого сигнала, а это крайне нежелательно. Усилитель-компрессор решает обе задачи. Во-первых, при любом уровне сигнала с микрофона амплитуда выходного сигнала не превысит 1,8 В, во-вторых, этот усилитель содержит в своем составе ФНЧ ( на ОУ DA1:4 ), который ограничивает спектр сигнала частотой примерно 2800 Гц. На входе усилителя-компрессора установлен также ФВЧ ( на элементах C2, R4, C4, R11), который перед компрессией поднимает верхние частоты речевого сигнала, что способствует увеличению разборчивости речи. Для снижения энергопотребления в режиме ожидания питание усилителя отключается ключом на VT2, VT3. С этой же целью отключается и напряжение «виртуальной земли» ( С12, плюсовой вывод). Подробнее о принципе работы микрофонного усилителя-компрессора можно почитать.

Опорное напряжение АЦП задается резистивным делителем R5, R6 и составляет 3,85 В. Это несколько больше макс. размаха напряжения на выходе микрофонного усилителя , который равен 2*1,8В. В режиме ожидания опорное напряжение отключается. На выходе модуля ШИМ ( нога 9 PIC16F819 ) установлен ФНЧ 4-го порядка ( транзистор VT1 и R13,C6; R16,C7; R19, C9; R26, C14 ), который отфильтровывает полученный звуковой сигнал. Питание на фильтр подается только при воспроизведении с вывода RA 1 микроконтроллера.

Назначение УНЧ - усилить сигнал звуковой частоты до уровня, необходимого для работы динамика. В режиме ожидания он также отключается высоким уровнем на ножке 1 ИС МС34119. Через R 29 на вход УНЧ подаются «цифровые» звуки с микроконтроллера.

Для снижения энергопотребления самим микроконтроллером используется режим SLEEP . Из этого режима контроллер периодически ( с периодом срабатывания WDT ) выходит чтобы опросить нажатия кнопок. В программе установлен период срабатывания WDT ~ 72 мс. Благодаря всем предпринятым мерам по снижению энергопотребления ( включая применение экономичных стабилизаторов напряжения КР142ЕН ) удалось добиться, что диктофон в режиме ожидания потребляет меньше 1 мА, а в режиме записи - не более 30мА.

Прочитайте еще и эти статьи:

Услуги телефонной сети общего пользования
телефонная сеть услуга связь На телекоммуникационной сети Ок-йул использован принцип, предусматривающий создание универсальной транспортной системы, органически объединяющей сетевые ресурсы, которые выполняют функции передачи информации конт ...

Система определения местоположения излучающего объекта
Одной из наиболее актуальных задач радионавигации является определение местоположения объекта. Вследствие того, что пассивный метод определения местоположения излучающего объекта предполагает высокую скрытность радионавигационной аппаратуры, он ...

© Copyright 2018 | www.techattribute.ru