计算机是怎样处理音频信号的

声音是文字之外表达信息的另一种重要途径，它是由空气振动产生的，可用声波来描述。声音有3个要素：响度，频率和音色。人耳可以听到的声音的频率在20～20KHz之间，不同的频率反映了不同的音调，多媒体计算机处理的音频信号就是这些在听觉范围之内的声音。因为计算机只处理数字信号，因此先要把声音转换成数字信号，经过编码，然后才能处理，这也就是通常所说的A／D变换；输出时先要把数字信号变换成模拟信号（即D／A变换）然后才能转换成原来的波形。从声音（模拟量）转换成数字音频，要经过图1所示的3个过程：采样、量化和编码。整个…     

基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路设计

针对模拟量传感器的信号输出形式存在多样性的问题,设计了一种基于PIC单片机的本质安全型电流-频率转换电路。该电路采用本质安全电源供电,将模拟量电流信号经高精度采样电阻接地转换为电压信号并送入PIC单片机的A/D采样口,由软件处理后转换为频率信号。实际应用表明,该电路能满足各种电流型传感器方便接入煤矿安全监控系统的需求。     

MOS压控振荡器的设计

压控振荡器的作用是根据CP/LPF输出的包含参考信号与反馈信号频率或相位差的直流电压,输出对应频率的振荡信号。压控振荡器主要分为两大类：环形振荡器和LC振荡器。     

步进电机控制系统的设计

系统由单片机产生数字脉冲信号,通过ULN2003驱动芯片控制电机的运行。由于脉冲信号的频率决定电机的转动速度,所以要改变转速就需要改变脉冲频率。系统采用定时中断的方法改变脉冲频率,而按键次数主要控制外部中断用以改变存储区中的速度值,步进电机的输出脉冲频率就发生相应的改变,最终达到改变转速的效果。     

一种1Hz～1GHz时钟产生电路

针对自动测试系统中对定时同步时钟的新需求,本文介绍了一种新型时钟产生电路。该电路根据不同频段采取不同的方法实现时钟信号发生,最后通过多路复用器选择时钟信号输出。这种电路产生的时钟信号频率覆盖1Hz~1GHz、频率分辨率达到μHz级,用于PXI/PXIe总线定时与同步时钟模块中,满足了自动测试系统定时与同步的需求。     

利用特征技术的NC工艺过程设计

一部分为数据采集与转换,主要采集由原始信号变换为有功功率信号,并将模拟量转换为数字量;第二部分为数据处理,由单片机构成计算机系统,对采集到的信号进行计算与存贮;第三部分为输出,其主要任务是将暂存于微机系统中的数值定期或不定期输出。 数据采集与转换 经过变换后的有功功率信号仍为模拟量。要计算有功功率的数值,必须经过A/D转换器的转换才能将模拟量变为数字量。这里采用的A/D转换器为ADC0809,是分辨率为8位的模拟转换器。由于经过处理后的电功率是一个波动频率比较小、在     

简易低频扫频仪的设计与制作

在对模拟信号进行数字化处理时,必须首先经过采样、量化、编码。由奈奎斯特(N yqu ist)采样定理可知,若要无失真地重建原始信号,采样频率必须大于或等于原始信号最高频率的两倍(≥2),否则采样信号的频谱将会发生混叠,无法恢复。为了减少存储空间和信息传输速率,在不影响声音和图像质量的前提下降低原始信号的最高频率,所以在对信     

PLC通过自由通讯接口方式与变频器的通讯

0引言 在传统的PLC——变频控制集成系统中，变频器的启动／停止与故障监控由PLC通过开关量实现端对端控制。变频器频率是由PLC通过模拟量输出端口输出0～500）V或4-20mA信号控制，需要PLC配置昂贵的模拟量输出端口模块。变频器出现故障时由PLC读取变频器的故障报警触点，对具体故障原因并不清楚，需查询变频器报警信息后再阅读变频器说明书才知道。随着交流变频控制系统及通讯技术的发展，可以利用PLC及变频器的串行通讯的方式来实现PLC对变频器的控制。     

LC谐振传感器的信号检测系统研究

根据LC谐振传感器互感耦合系统的理论模型,设计了一种LC谐振传感器信号检测系统。该系统包括模拟部分、数字部分以及解算方法。模拟部分是通过混频器提取谐振信息,再用低通滤波器( LPF)直流化输出信号以方便数据采集。数字部分是完成信号采集及传给上位机处理。解算方法是通过同步模拟部分的线性扫频源与数字部分的数据采集,实现从携带谐振信息的直流信号中获取谐振频率。实验结果表明：该系统能够完整获得LC谐振传感器的测试信号,其性能稳定,测量精度高,谐振频率测量误差小于3.5%。该系统有望运用于LC传感器信号无线测量的领域。     

五通道异步摩尔斯编码皮肤听声的研究

为了提高皮肤听声器对声音信号的识别能力,提出了基于摩尔斯编码的五通道异步皮肤听声器。利用计算机处理语音信号,查找相应的摩尔斯编码,由信号发生器产生编码对应的电压序列,采用五通道异步输出方式来刺激皮肤,可以辨析不同的语音。实验结果表明,基于摩尔斯编码的五通道异步皮肤听声器提高了对语音信号识别的准确性。进一步证实了将摩尔斯编码运用在皮肤听声器中是可行的。     

音频遥控开关

每发出一个特定频率的声音,就会控制音频遥控开关改变一次状态,电路对环境中发出的其他频率的声音具有很强的抗干扰能力。电路原理电路原理图见附图。电路由音频放大电路、锁相环电路和开关输出电路组成。音频放大电路将话筒得到的声音信号进行放大。外界的声音信号经过放大后接到锁相环电路的输入端。锁相环电路内部有一个压控振荡     

基于微控制器的现场智能控制系统设计

随着计算机技术、通信技术、控制技术(3C技术)的发展,控制领域正在发生深刻的技术变革,控制系统将向信号数字化、控制智能化、通信网络化的开放性系统方向发展.本文完成了一种基于微控制器的新型现场智能控制系统设计,其功能模块包括了数字量输入(DI)、数字量输出(DO)、模拟量输入(AI)、模拟量输出(AO)、毫伏级模拟量输入、协议转换桥等模块.在论文中,主要以数字量输入模块和模拟量输入模块为例子,介绍了功能模块的设计过程.     

一种基于单片机的模拟量采集滤波算法设计

模拟量采集是嵌入式系统的一项重要功能,模拟量信号易被嵌入式系统本身或外部的噪声源所干扰,产生失真问题。针对上述问题,本文提出了一种基于单片机的模拟量采集算法。首先采集系统空载的模拟量信号,对其进行插值、平滑滤波等预处理操作;随后对处理后的数据进行快速傅里叶变换提取频域特征;采集系统负载模拟量信号时,对其进行相同操作并由空载信号进行反向滤波,再通过逆傅里叶变换输出。实验结果表明,本文提出的算法能够较好地滤除噪声干扰,提升了模拟量采集的准确率。     

基于Matlab的音频文件数字滤波处理

声音信号是一维连续信号,而计算机只能处理离散信号.为了从离散信号还原连续信号,根据采样定理,可以确定采样频率的最小值.wav文件是一种数字声音文件格式,本文基于Matlab分析了wav声音文件频谱与声音的关系.通过一个数字滤波实例,处理一个带有盲音的wav文件,去除其中的噪声,并给出了不同采样频率对输出声音信号的影响.     

声卡名词集锦

数字音频采集 把模拟的音频信号转换成数字信号，并存放在存储器中的过程。由于数字表示的声音是断续的，把模拟量转换成数字量时，每隔一个时间间隔在模拟声音波形上取一个幅度值，称之为抽样。其时间间隔称为抽样周期。常见的抽样频率有 ＳＫＨｚ、 １１． ０２５ＫＨｚ、２２．０５ＫＨｚ、１６ＫＨｚ、３７．８ＫＨｚ、４４．ＩＫＨｚ、４８ＫＨｚ等等。编码和解码 在数字音频技术中，用数字大小来代替表示声音强弱高低的模拟电压，并按要求对音频数据进行压缩的过程叫作编码。在重放时，要将压缩的数据还原，称之为解码。ＦＭ合成 该技…     

模拟声音频率计

模拟声音频率计在接收到声音信号时,模拟声音频率计的发光二极管就会闪亮。根据灯光信号闪动的快慢,就可以换算出所接收到的声音信号的频率。电路简介电路用14位2进制串行计数器和振荡器4060集成电路制作。电路原理图见图1。用驻极体话筒接收声音信号,用4060的两个非门组成线性放大电路,把由话筒接收到的声音信号进行放大。放大后的音频信号通过计数分频器进行分频。复位端R接地,以保证放大器和计数器正常工作。在4060的各级分频输出端,     

一种简单的数字滤波器

数字滤波器在数字系统中起着举足轻重的作用,笔者利用一片单稳态多谐振荡器芯片74LS123构或一简单可靠的数字滤波器。图中74LS123是两个独立的单稳态多谐振荡器芯片,每个输入脉冲将使单稳多谐振荡器的输出(13端和5端)在预定的时间间隔内变成高电平,它的定时周期的长短由电阻和电容决定,13端输出的定时周期T_1由R_1、C_1决定,T_1≈0.31 R_1C_1=1/f_1,5端输出的定时周期T_2由R_2、C_2决定,T_2≈0.31R_2C_2=/1f_2。如果输入脉冲的周期T(=1/f)比单稳态多谐振荡器的定时周期短,则单稳态振荡器的输出端出现连续的高电平,这个高电平输入到D端通过CP输入端使触发器置位,Q输出高电平,如果T大于单稳态的定时周期,则触发器Q端输出低电平。最后利用这些Q和(?)端打开不同的与门(F_3、F_4、F_5、F_6和F_7),分别让不同频率的输入信号在不同的与门输出,从而构成了几组数字滤波     

合成孔径雷达系统综合测控器的研制

介绍了一种合成孔径雷达系统综合测控器的研制,以51单片机为核心,协同复杂逻辑门阵列(CPLD)、现场可编程门阵列(FPGA)及液晶显示模块(LCM)等外围电路共同工作,集成了定时信号产生、基准频率信号产生、控制信号输出、监测信号输入并显示等功能。     

基于MCU芯片的车流检测装置

将线圈埋置于地面下10～20mm处,电感线圈接LC振荡器,振荡信号接在MCUP87LPC764的定时计数器的输入端,由P87LPC764检测振荡频率。当机动车辆通过线圈部分时,线圈电感量发生变化,振荡器的频率发生变化,通过检测振荡频率的变化量,可以判断是否有车辆通过。实际运行表明,检测装置工作可靠,没有漏检或多报现象。     

基于PXI-6713的多功能信号发生平台开发

为满足工程系统综合试验对特殊不规则波形信号的需求,设计开发了一款基于PXI-6713模块的多功能形信号发生平台。以计算机作为统一的硬件平台,充分利用计算机强大的软件功能完成了信号由数字量向模拟量的最终转换输出。相比传统硬件仪器,该虚拟仪器平台操作简单,可扩展空间大,不仅能够实现多个通道同时输出三角、正弦、方波等规则的周期信号,更可以满足同步输出用户自定义的任意波形信号的要求。