朱旭东

（无锡工艺职业技术学院　江苏宜兴　214221）



低成本播放大功率高保真数字语音的信号方法及快速验证方法

朱旭东

（无锡工艺职业技术学院江苏宜兴214221）

摘要：通过一系列信号处理，仅利用低成本单片机和C1ass-D功率放大器就可以播放大功率高保真语音信号。通过采样率转换、内插、噪声整形和均衡，单片机的脉冲宽度调制（PWM）端口不仅可以输出高保真语音信号，而且可以补偿喇叭和电路的频响曲线。仿真PWM端口作用于低通滤波器后的输出然后生成.WAV文件。利用媒体播放器等软件播放这个.WAV文件可在设计实际电路前检验信号处理后的语音的质量。利用单片机开发板、耳机和简单的电阻电容滤波也可检验信号处理对语音质量的影响。最后基于ATSAM3系列单片机的电路板达到了接近CD的音质并在没有附加散热器的情况下在50 V供电时可驱动4欧姆喇叭。

关键词：单片机；c1ass-D功放；采样率转换；插值；噪声整形；均衡补偿

在单片机的某些应用场合中需要播放大功率高保真语音信号。高保真数字语音信号可以通过一些简单的方法获得，例如通过质量较好的麦克风（mjcrophone）和一台个人电脑（persona1 computer：PC）获得并通常存为.WAV或.MP3格式。但是通过单片机播放这些语音信号通常需要专用芯片。如果需要驱动大功率的喇叭，则还需要高质量的功率放大器、良好的散热和恰当的均衡补偿电路。这使得电路的成本上升且不利于小型化。利用过采样（oversamp1e）的脉冲宽度调制（pu1se-wjdth-modu1atjon：PWM）驱动丁类功率放大……