ボイス チェンジャー回路:ボイス モジュレーター回路の構築
Voice Changer Circuit について、Voice Modulation は魅力的で楽しいプロジェクトであり、これまで取り組んできたプロジェクトです。
多くの場合、その回路には、人間の声の新しい声への変換または変更が含まれます。
映画「ドクター・フー」から学ぶと、ダーレク (奇妙な声) のオリジナルの音声がリング モジュレーションで作成されていることを知ってうれしく思います。この記事では、出力制御、増幅、およびミキシングに焦点を当てて、機能する回路を作成しながら、認識できない声を DIY します。
ボイスチェンジャー回路のコンセプト
人間のユニークさの魅力は、さまざまな声のトーンを持つことができることです。したがって、電話をかけた場合、対話者のおかげで、誰と話しているかを簡単に把握できます。さらに、話している人を見なくても、彼らの声のために群衆の中から簡単に釣り上げることができます.
ただし、この実験プロジェクトでは、個人の声の音色を別の声に変更する指定を持つデジタル ボイス チェンジャー回路を使用します。さらに、エイリアンやロボットの声のように聞こえるように変更することもできます。
デバイス HOLTEK から音声変調技術を借用しました。 HOLTEKは、現在デジタルで供給されている音声信号を頻繁に処理するボイスチェンジャーチップです。
（携帯電話の音声変更ソフト）
HOLTEK の仕組み
- まず、問題の音声に関連するスペクトルの周波数を、7 つの連続した増分ステップで下方または上方にシフトします。
- その後、結果の出力で比較的厚いまたは薄い周波数が聞こえます。
- 最後に、得られた結果を再生速度と比較して、最初に周波数を増減しながらテープに録音した声の情報を比較できます。
HOLTEK の例外的な要素は、比較プロセスで音声の速度に影響を与えたり、歪めたりしないことです。さらに、テストしたサンプル スピーチに 2 つの特別な効果音を追加できます。ロボットとビブラート。ロボット効果は人間の話し声をよりロボットのように聞こえさせますが、ビブラートは声に震える効果音をもたらします。
コンセプトに加えて、両方の音声出力が標準のエレクトレット マイクを介して IC に送られ、ダイナミック スピーカーで次元化された出力信号を受信します。
通常、HOLTEK システム全体は 9V バッテリーの供給電圧で動作します。
(エレクトレットマイク)
ボイスチェンジャー回路図
回路図
以下の回路図は、HT 8950 データシートから作成できるボイス チェンジャー回路の回路を示しています。あなたがする必要があるのは、あなたが必要とする別の互換性のあるアンプ回路を使用し、それを既存のオーディオアンプと交換することだけです.
動作原理の紹介
HT8950 は、偏波マイクを内蔵した機能アンプ ブロックに加えて、8 ビットの D/A コンバーター、スタティック RAM (SRAM とも呼ばれます)、および 8 ビットの A/D を備えています。
D/A と A/D は 8Khz のサンプリング レートで動作します。このレートは、約 3Khz の人間の音声スペクトルをカバーできるだけでなく、より優れたスピーカー出力品質と非常に望ましい信号対雑音比 (SNR) を生成することもできます
ボイス チェンジャー回路の構築方法
- 部品リスト
それらには以下が含まれます。
コンデンサ
C4、C6、C7 – 220uF/16V、電解、
C3、C5 – 0.1uF (104)、セラミック、
C2 – 0.47uF (474)、セラミック、および
C1 – 4.7 uF/16 V 電解。
（各種コンデンサのクローズアップ）
半導体
SPK1 – スピーカー 8 / 0.25 W,
トランスデューサー MIC1 – ミニチュア機能を備えたエレクトレット マイク
ツェナー ダイオード D1 – 6、2V / 0.5W
IC2 – LM386 オーディオ アンプ、および
集積回路変調器音声 IC1-HT8950A。
（ツェナーダイオード）
（コンデンサ・半導体）
電気機械
S1 から S4 – 押しボタン スイッチ ミニチュア NAJ1 – 9V バッテリー スナップ用のタイプ コネクタ。
耐性 (1/4W 5%)
R9 – 5K、トリマー、1周、
R8 – 8,2K、
R7 – 470、
R4、R5、R6 – 4,7K、
R3 – 39K、
R2 – 47K、および
R1 – 100K。
音声変換器とその動作の概略図
回路は次のように動作します;
- マイクが音声信号をキャプチャすることから始まり、R4 C2 ネットワークを介して内部アンプ HT8950 に転送されます。ここで、開ループ増幅器は約 2000 の電圧を獲得します。
- 第二に、コンデンサ C4、R7、および R5 は、バイアス状態でエレクトレット要素を提供します。通常、挿入された HT8950 の帯域幅時間は制限されていますが、増幅されています。したがって、音声信号を A/D ビットに送信し、内部 8 は約 8 kHz のデジタル化されたサンプリング レートを持ちます。
- 次に、発振器は規定のタイムベースを生成するサンプリング信号発生器を制御します。
- 多くの場合、R2 は発振器の周波数 (約 512Khz) を決定します。
- 次に、SRAM はデジタル化された音声信号を保存します。その後、制御回路がスタティック RAM から情報を削除し、それを別のラッチ レジスタに転送します。
- さらに、音声信号としての情報がレジスタから D/A コンバータに送られ、元のアナログ形式に変換されます。その後、ピン 12 – AUDIO 出力で信号を抽出できます。
- D/A コンバータからの元の信号は、SRAM から D/A への転送速度に応じて、オフセット周波数スペクトルを持つ場合と持たない場合があります。押しボタンスイッチ S3 (DOWN) と S2 (UP) で段階的に条件を決定します。つまり、システムに触れると、S3 がステップダウンし、S2 がステップアップするというサイクルが繰り返されます。
- 最後に、音声信号はアナログ形式で C3 R8- ネットワークを通過し、LM386 (IC2) アンプに到達します。その結果、アンプはSPK1スピーカーを導き、その可聴性を可能にします。
（PCB生産ワークベンチ）
PCB ボード上に回路を構築
<オール>
（両面基板例図）
- PCB にテスト ポイントを組み込みます。たとえば、レジスタからパワーアンプに送られる信号を TP2 で追跡し、マイクからの信号を T1 で追跡することができます。
- 3 番目に、IC ソケットを使用して、チップを設計基板にはんだ付けします。幸いなことに、チップを交換し続けて、それらのアクティビティの違いに注意することができます.
- 多くの場合、ジャンパ JP、ボリューム コントロールである R7、およびマイク ジャック J1 がボードに取り付けられています。ただし、DIY プロジェクトを機能させるには、ボード マウント コンポーネントをパネル マウント コンポーネントに交換し、フック ワイヤを使用してそれらを PCB に接続する必要があります。たとえば、JP の代わりにスイッチを使用します。
(ミニマイクジャックのタイプ)
詳細情報を固定
ピン配列には以下が含まれます。
VREF – 基準電圧内部アンプ 14,
AUDIO – オーディオ出力 13,
LED – ボリューム 12 のランプ出力、
VDD – 正の電源ライン 11,
AIN – 内部アンプの入力 10,
AO – 出力内部アンプ9,
NC – 接続されていません 8,
VSS – 負電源ライン/ GND 7,
ROB – 入力セレクター モード ステップ ROBOT 6,
TGD – 入力セレクター ステップ DOWN 5,
TGU – ステップ入力セレクター UP 4,
VIB 入力モード セレクター vibrato3、および
オシレーター2のOSC1入力。
- テスト
（PCBテスト）
まとめ
結論として、ボイスチェンジャー回路を使用して、マイク入力に現れる音を別の音にプログラミングすることで、人間の声を変えることができます。たとえば、音声を編集してロボットのように聞こえるようにすることができます。どのプロジェクトでも、図と簡単な手順に従うことで、きっと素晴らしい結果が得られます。ただし、ご不明な点がございましたら、いつでもお気軽にお問い合わせください。
産業技術