スピーチシンセサイザー。スキーム、説明

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スピーチシンセサイザー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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発声装置 (音声合成装置) は、さまざまな電子機器や家庭用機器 (留守番電話、ドアロック、さまざまなおもちゃ) で人間の音声を再現するために使用されます。提案されたデバイスでは、既知のものとは対照的に、信号生成の新しい方法が適用されます。

このデバイスはクロックパルスジェネレータで構成され、その出力はアドレス生成デバイスの入力と制御ユニットの入力に接続されています。アドレスジェネレータの出力は、アドレスバスを形成します。それらはＲＯＭのアドレス入力に接続され、ＲＯＭの出力はデータバスを形成し、並直列変換器のデータ入力に接続される。制御ユニットの出力は、コード変換デバイスの制御入力に接続されています。後者の出力は、出力信号レベル整形装置に接続され、その出力において、フィルタ、増幅器、および拡声器（再生装置）が直列に接続される。

装置は次のように動作します。スイッチをオンにすると、デバイスに含まれるすべてのカウンタがゼロにリセットされます。アドレス生成デバイスは、アドレスバス上にゼロアドレスを生成します。制御部からの信号に基づいて、ＲＯＭのゼロセルの内容がコード変換装置に書き換えられる。 7 番目のビットの値に関する情報はレベル形成デバイスに送信されます。クロックジェネレータパルスは、コントロールユニットを介してコードコンバータに作用し、その出力はそれぞれ6番目、XNUMX番目などから供給されます。ゼロバイトビット。レベルシェイパーは、所定のプログラムに従って出力信号を生成します。 XNUMX つのパルスを受信すると、ROM のセル XNUMX に保存されている情報が使い果たされます。 XNUMX 番目のパルスは、新しいアドレスと、ROM 出力コードを制御ユニットからコード変換デバイスに書き込むための信号を生成します。次に、ROM に格納されているすべての情報が処理されるまで、プロセス全体が周期的に繰り返されます。形成装置の出力にあるフィルターは信号を平滑化し、段階的な信号形成中に形成される高周波成分を除去し、アンプがそれを増幅し、スピーカーが信号を再生します。

デバイスの概略図を図に示します。

（クリックして拡大）

クロックパルスジェネレータは、D 1 チップの 3 つのインバータ、抵抗器 R4、R2、およびコンデンサ C4 に組み込まれています。抵抗 R2 とコンデンサ C3 は、生成されるパルスの周波数を決定します。抵抗R1は、D1.2チップの入力ダイオードを流れる電流を制限し、D2要素の負荷を軽減するために必要です。アドレス生成デバイスは、D3.D11.D12.DXNUMX 超小型回路に組み込まれています。

制御ユニットは 2 つの機能ユニットに分割できます。 1 つ目は、回路の初回起動と繰り返し起動に使用されます。ダイオード VD2、抵抗 R1、R1、コンデンサ C4.1、スイッチ SA1.6 を使用して組み立てられます。 1 番目の機能ユニットは、ROM からシフトレジスタへの情報の書き込みを制御し、マイクロ回路 D3、D5、ダイオード VD5、コンデンサ CXNUMX、および抵抗 RXNUMX で組み立てられます。 XNUMX 番目のノードは、音声断片の終わりで回路の動作を停止します。 DXNUMXチップ上に組み立てられています。

パラレル/シリアルコンバータは、シフトレジスタ D7、D8 に組み込まれています。

出力信号レベルシェイパーは、ソースフォロワ回路に従って接続された D9.1 チップ、抵抗 R6、コンデンサ C4、C5、および電界効果トランジスタ VT1 に組み込まれています。コンデンサ Sat、C9、C10 は、カスケード間の直流接続を排除するために分離されています。

フィルタは、抵抗器 R8 とコンデンサ C7 に組み込まれています。アンプは、共通エミッタ回路に従って接続されたトランジスタVT2、VT3で組み立てられた9つの増幅段で構成されています。抵抗器 R10、RXNUMX、

R11、R12は、直流用トランジスタの動作モードを決定します。アンプの負荷はスピーカー Rn です。

この方式では、音声メッセージを保存するために最大 XNUMX 個の ROM チップを使用できます。マスターオシレータのクロック周波数が高いほど、音声再生の品質は高くなりますが、より多くのメモリが必要になります。

表は音声メッセージのコードを示しています。「私、シベリアのサンタクロースがプレゼントを持ってきました! 12 kHz のクロック周波数の場合。

表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
表8
表9

著者: M. ロシュカレフ、アルタイ地方、ペルヴォマイスキー地区、シビルスキー集落。出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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