Tarjeta de aplicación para circuito de voz de 30 seg

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Dispositivo:
APR9301, PCB-743
Tarjeta de aplicación para
circuito de voz de 30 seg
Nota de Aplicación numero 5
Documentos asociados:
RESUMEN.
En la actualidad el manejo de los circuitos de APLUS se ha vuelto muy importante, principalmente por su bajo costo y su
mínimo uso de componentes para su funcionamiento.
En este artículo se plantea una breve descripción del funcionamiento del circuito APR9600 con memoria flash y sus diferentes
modos de funcionamiento indicados por el fabricante. La tarjeta desarrollada dentro de AG electrónica le permitirá hacer cada
un de las configuraciones o modos de funcionamiento por medio de los headers, así como hacer la grabación por medio de un
micrófono o una señal externa a través del jack estereo
PALABRAS CLAVE:
Circuito de voz, APR9301, 30 segundos de voz, APLUS, salida diferencial.
1.
Introducción.
Durante muchos años se han utilizado métodos muy
robustos para grabar y reproducir sonido, algunos ejemplos
de estos son los sistemas para discos de vinilo y cintas
magnéticas.
El APR9301 está orientado para la grabación y
reproducción de sólo un mensaje (centrales telefónicas
chicas o mensaje gravable de discador en paneles de
alarma), con igual capacidad (20 segundos) que el
ISD1420 pero sin posibilidad de selección de dirección o
mensajes, simplificando el impreso y operación y
reduciendo el costo. El pinout del APR9301 es levemente
diferente pero incompatible. Una fuerte razón para
justificar esta clasificación es que luego de la selección de
un mensaje, sea ésta con el chip en reposo o
interrumpiendo la reproducción de otro mensaje, demora
aproximadamente 1,5 segundos (8400 pulsos de clock), lo
cual no favorece el intercalado de mensajes.
Para reproducir el sonido que se encuentra
almacenado en la memoria es necesario leer cada una de
las localidades de memoria con la misma secuencia con la
que fueron almacenadas y utilizar un convertidor digitalanalógico (DAC). Y esto nos permitirá recuperar la señal
almacenada en el circuito integrado.
2. Teoría
EL circuito APR9301
Características:
•
•
•
•
•
•
•
las
siguientes
Circuito que reproduce y graba voz.
Tiempos de duración de 20 a 30 seg.
Puede grabarse aproximadamente una 100 mil
veces (referencia del manual)
Fácil y amigable en su operación
No requiere un software o sistema de desarrollo.
Corriente de operación 25mA sin carga.
o Stanbye 1uA sin carga
Tensión de operación 4.5-6.5[V], pero se
recomienda a 5[V]
Su diagrama interno representado en la figura(1) en
forma de bloques indican su funcionamiento.
Del lado izquierdo se encuentran la señal de reloj
de forma externa o interna, una entrada analógica, una
salida analógica del preamplificador que es utilizada por el
micrófono y un control automático de ganancia (AGC).
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Figura (1)
En la parte inferior se muestra las entradas de
alimentación, así como el control de mensajes.
La siguiente grafica muestra la relación de Rosc,
frecuencia y tiempo de duración
Del lado derecho se observa la salida una
salida diferencia ala que se conecta una bocina de
4 Ω, en la parte superior derecha se muestra los
pines de control del dispositivo.
Si se ha trabajado con el dispositivo ISD1420,
sedara cuenta que poseen el mismo diagrama
interno, aun que el pin out y la forma de
reproducción son diferentes.
2.1 Grabación de la señal
El circuito APR9301 carga los datos muestreados
en pequeñas celdas, siendo que el dato tiene una
resolución de 254 niveles de voltaje, esto se
resume que cada dato de información será
guardado en 8 bits de información, lo que nos da
una mayor calidad al procesamiento de la señal.
2.2 Muestreo y calidad de voz.
Es muy importante hablar sobre la frecuencia de
muestreo de nuestra señal, ya que a mayor
frecuencia mayor calidad, este circuito tiene la
opción de configurar esta frecuencia a través de
una resistencia de oscilación en el pin 7.
Figura (2)
Como se puede observar la calidad esta en función
de nuestra frecuencia y como todo tiene un precio,
esto se paga aparentando tener menor tiempo
especificado por el fabricante
Mensajes controlados por
microcontroladores.
Una ventaja importante que posee este circuito es
que se puede implementar mediante un
microcontrolador para su funcionamiento a través
de las líneas LED, /CE.
1.
/LED: esta pin indica cuando el circuito
esta reproduciendo o grabando
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2.
/Ce: este pin es el más importante, ya que
el circuito solo funcionara cuando tiene
un nivel bajo a la entrada. Este pin podría
servir para conectar en forma paralela a
varios circuitos de voz y seleccionar en
un momento dado a un circuito en
particular.
3.
/RecL: Se utiliza para empezar una
grabación, la señal se empezara a grabar
cuando la señal de led lo indique.
4.
/PlayE:Se utiliza para iniciar una
reproducción
Si la grabación se requiere por el micrófono, el
mini-switch se mueve por hacia el lado
izquierdocomo se muestra en la imagen.
Figura (5)
3
El micrófono o electret se conecta a la entrada P2
Desarrollo.
Se desarrollo una tarjeta de aplicación con las
siguientes Características:
•
•
•
•
•
Tensión de alimentación 5[V]
Push para grabar
Push par reproducción.
Rosc = 51 kΩ para un tiempo de 20seg
Selección para grabar por el micrófono o
una señal externa (señal estero).
3.1 Grabación y reproducción.
Figura (6)
En caso de utilizar una señal externa, se utiliza el
jack estereo P1, el switch se recorre hacia el lado
como se muestra la siguiente figura.
Para hacer una grabación en el C.I solo se requiere
mantener presionado el botón S2 :
Figura (3)
Para en caso de reproducir lo ya grabado
previamente, solo se presiona una sola vez el
botón S1. Si se desea que este en un “loop” solo
hay que mantener presionado el botón.
Figura (7)
Esta señal puede provenir de una salida de
audifonos de la PC o unos discman.
3.2 Salida de audio.
La bocina puede ser conectada directamente al
circuito sin necesidad de utilizar un amplificador,
a través del header LS1:
Figura (4)
Figura (8)
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Sin embargo si el usuario tuviese la necesidad de
mayor amplificación para conectar a otro
dispositivo se puede hacer a través del PCB-745,
diseñado como complemento para tener una salida
de 20W máximo.
Apariencia del PCB 743
Figura (9)
Polarización
El circuito cuenta con una entrada jack para
polarizarse a través de una fuente externa
con positivo al centro y negativo afuera.
Figura (12)
Lista de Meterial
Figura (10)
En caso de utilizar la tarjeta pcb-745 para
amplificación que cuneta con una salida de 5
volts, se puede utilizar para polarizar a esta
tarjeta por el header “+ -“.
Figura (11)
Nombre
Tarjeta
PCB
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
C10
J1
Led1
LM1
P1
P2
LS1
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
R11
R12
S1- S2
S3
valor
PCB
Numero de parte
PCB-743
104
104
104
104
22uf
4.7uf
22uf
563
104
22uf
Jack
Led
LM386
Jack
estereo
micrófono
Bocina
51kΩ
4.7kΩ
100kΩ
330kΩ
4.7kΩ
6k8
4k7
220k
10
3386p
560k
560k
botones
switch
CC-.1/50V
CC-.1/50V
CC-.1/50V
CC-.1/50V
CE-22/16V
CE-4.7/16V
CE-22/16V
CC-.056/50V
CC-.1/50V
CE-22/16V
DC-005-2.1R
LED-V
LM386N-1
JACK-STEREO
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MIC-9.7MM
HEADER-1
RC-51K/1/4
RC-4K7/1/4
RMS-100K
RC-330K/1/4
RC-4K7/1/4
RC-6K8/1/4
RC-4K7/1/4
RC-220K/1/4
RMS-10E
3386P-1-104
RMS-560K
RMS-560K
PUSH-1/2P
MINI-SWITCH
ELHR
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Documentos.
APR9301 RE-Recording Voive IC
Paginas Web.
http://www.aplusinc.com.tw/
AG Electrónica S.A. de C.V.
División de Ingeniería
República del Salvador No. 20 Desp. 501
Col. Centro México D.F. CP. 06000
Tel: (55) 5130-7210
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Autor:
Emanuel Liborio Hernández Ramírez
Revisión 1: 27 Agosto del 2008
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