www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com.mx 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). [email protected] [email protected] Revisión 27 de Agosto del 2008 -1- www.agelectronica.com presenta ELHR www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com.mx 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 [email protected] [email protected] Revisión 27 de Agosto del 2008 -2- www.agelectronica.com ELHR www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com.mx 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) [email protected] [email protected] Revisión 27 de Agosto del 2008 -3- www.agelectronica.com ELHR www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com.mx 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 [email protected] [email protected] Revisión 27 de Agosto del 2008 -4- www.agelectronica.com 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 www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com www.agelectronica.com.mx 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 www.agelectronica.com Autor: Emanuel Liborio Hernández Ramírez Revisión 1: 27 Agosto del 2008 [email protected] [email protected] Revisión 27 de Agosto del 2008 -5- www.agelectronica.com ELHR www.agelectronica.com