基于FPGA的語(yǔ)音存儲與回放系統設計

1 設計要求

　　設計并制作一個(gè)數字化語(yǔ)音存儲與回放系統，其示意圖如圖1所示。

圖1 數字化語(yǔ)音存儲與回放系統示意圖

　　(1)放大器1的增益為46dB，放大器2的增益為40dB，增益均可調；

　　(2)帶通濾波器：通帶為300Hz～3．4kHz；

　　(3)ADC：采樣頻率fs=8kHz，字長(cháng)=8位；

　　(4)語(yǔ)音存儲時(shí)間≥10s；

　　(5)DAC：變換頻率fc=8kHz，字長(cháng)=8位；

　　(6)回放語(yǔ)音質(zhì)量良好。

　　不能使用單片語(yǔ)音專(zhuān)用芯片實(shí)現本系統。

　　2 數字化語(yǔ)音存儲與回放系統硬件電路

　　2．1 放大器1即音頻信號放大電路

　　音頻信號放大電路如圖2所示。第一級放大(-4．7)倍。IRD120實(shí)現自動(dòng)增益控制，當開(kāi)關(guān)打到1的位置是增益自動(dòng)控制，當開(kāi)關(guān)打到2的位置是手動(dòng)控制。增益自動(dòng)、手動(dòng)控制是利用場(chǎng)效應管工作在可變電阻區，漏源電阻受柵源電壓控制的特性。第二級放大(+101)倍。第三級放大倍數可調，最大(-20)倍，保證ADC0809滿(mǎn)量程轉換。

圖2 音頻信號放大電路

　　2．2 帶通濾波器

　　帶通濾波器如圖3所示。實(shí)測帶通300～3300Hz。保證語(yǔ)音信號不失真地通過(guò)濾波器，濾除帶外的低頻信號和高次諧波。

圖3 帶通濾波器