语音集成电路入门速成

　　本篇从电路原理、元器件规格及选用等方面介绍各种类型语音集成电路的应用实例。以便让初学者对语音电路有一个较深入的认识和了解。初学者除了掌握各种语音电路的基本原理之外，更重要的是必须多动手实验，灵活应用，最终才能举一反三和运用自如。

　　1．光控式语音警示电路　　光控语音警示电原理图见图1。整个电路由光控电子开关和3秒语音集成电路两部分组成。图1中光敏三极管VT1和晶体三极管VT2，电阻R1、R2、R3和电容C1、C2等构成光控开关电路。语音集成电路IC及三极管VT3、电阻R4、R5等构成语音放大电路。图2是该电路的印刷电路板图。平常在光源照射下，VT1呈低阻状态，VT2饱和导通，IC的触发端③脚得不到正触发脉冲而不工作，扬声器无声。当VT1被物体遮挡时，便产生一负脉冲电压，并通过C1耦合到VT2的基极，导致VT2进入截止状态，IC获得一正触发脉冲而工作，输出音频信号通过VT3放大，推动扬声器发出声响。声响内容可根据不同场合选择不同的语音电路来产生，例如高压电网或配电房等场所，可选用“高压重地，禁止入内”、“有电危险，请勿靠近”等语音集成电路。

　　图3是另一种形式的光控语音电路。当周围光照度变暗时，光敏二极管VT1呈高阻值状态，VT2因基极电位低而截止，语音芯片IC不工作。当有光线照射时，VT1内阻迅速下降，VT2因基极电位上升而导通，IC被触发工作。当IC选用“天亮了，快快起床”语音集成电路时，图3所示电路便成了语音报晓器电路。当将图3电路用于保险柜门开提醒装置时，语音IC可选用“保险柜已打开，请注意关闭”语音电路。

　　2．“韵律操”语音电路　　该电路的电原理图见图4。IC为内储一首10秒韵律操音乐旋律的语音集成电路，它采用按键触发方式，可直接驱动8Ω扬声器或压电陶瓷蜂鸣器，通过三极管还可驱动3V直流电机工作，电源电压3～5V。该电路主要用于电动玩具、都市休闲小音响等。

　　语音IC的OSC为振荡器输入端，外接200kΩ振荡电阻。TEST为电路测试端，平时空置不用。TG为电路触发端，高电平有效，按一下输出一次，触发停止，语音继续输出直至完毕后停止。IO1为电机驱动输出端，通过三极管VT1和VT2驱动直流电机M旋转工作。IO2为信号电压输出端。IO3为信号电压输出端，IO2、IO3直接推动扬声器工作，或驱动蜂鸣片发声。

　　3．升国旗奏国歌语音电路　　升国旗奏国歌语音电路的电原理图见图5。IC为14脚双列直插塑封集成电路，它是一片语音长度为60秒、采用高采样频率优质语音集成电路制作的“中华人民共和国国歌”电路。在IC的14根引脚中，②脚为升旗触发端S2，高电平有效。当该端瞬间接正电源端，IC工作，在奏国歌同时输出升旗触发信号。⑤脚为降旗触发端S4，高电平有效，触发该端时，输出降旗信号，无音频信号输出。⑦脚为音频信号输出端AUD，其输出信号通过VT1放大，推动扬声器工作。⑧脚为升旗信号输出端STS1。当国歌奏响时，该端输出一高电平同步信号，用以控制升国旗驱动电路。⑨脚为降旗信号输出端STS2。当S4触发时，该端输出一高电平同步信号，用于控制降旗驱动信号。脚为振荡电路输入端OSC。该端外接电阻，用于调节放音速度；其余各引脚为空端。图5所示电路电源电压为3～6V。VT1选用8050型NPN小功率硅三极管。图6是外接LM386功放电路的升国旗奏国歌语音电路。

　　4．标准汉语拼音发音示教板电路　　学习汉语就必须正确掌握汉语拼音的标准发音。图7是汉语拼音标准语音电路电原理图。图中IC采用60秒阵列式语音电路，电路内储存23个声母、24个韵母、16个整体认读音节，由ROW1～ROW8和COL1～COL8组成8×8矩阵键盘，每个按键对应触发一种发音。图8是该电路的印刷电路板图。图中的VT采用8050型小功率硅管，电阻选用1/8W金属膜电阻，扬声器可选用1/4W、8Ω磁电式扬声器。该电路采用3～6V电源电压。图9是适用于该示教板电路的整流、稳压和功放电路图。汉语拼音示教板电路可制成示教黑板，并采用磁控、无线电子教鞭，也可用于发声电子图书等。

　　5．语音电子词典　　语音电子词典的电原理图见图10。语音电子词典采用美国德州仪器有限公司推出的MSP50C30长时间语音电路。MSP50C30是一种高压缩比、低失真率的语音电路，它内含8位单片机、4KROM、28个I/O口、23条地址线和8条数据线，可直接驱动8～16Ω扬声器，由单5V电源供电。封装形式有100个引脚TQFP封装和68个引脚COB封装。MSP50C30可直接外挂8MROM，适合开发长时间语音应用电路，如发声词典、电脑语音图书、语声学习机等。LCD点阵驱动模块的D0～D7数据线和A0、E1、E2、R/W4条控制线，分别接MSP50C30的C口和D口。C口输出显示数据及指令，并通过D口作相应控制，以实现英文、汉字及各种点阵图案的显示。A0～A7、B0～B7接键盘开关，最大可构成64键的键盘。由于该电路采用了超大规模集成电路，因而整个电路包括集成电路在内不超过10个元器件，外电路十分简单。■