音声録音および再生デバイスは、マイクとスピーカーに接続する集積回路、またはマイクとスピーカーに接続された増幅回路です。これらにより、サンプリングされたデータの形式で保存されたオーディオ サンプルをアナログ信号に変換し、再生用にスピーカーまたは関連するアンプに出力できるようになります。また、マイク信号を増幅し、デジタル サンプルに変換して、録音目的で保存することもできます。 メッセージ保存用のプログラム可能な内部メモリを組み込んでスタンドアロンで動作するデバイスもあります。マイクロプロセッサ (MPU) またはマイクロコントローラ (MCU) システムに、オーディオをアナログ オーディオ システムに転送する機能を提供する、オーディオ インターフェイス チップと呼ばれるデバイスもあります。 アナログ回路とデジタル回路間の変換は、録音パスのアナログ-デジタル コンバーター (ADC) と再生パスのデジタル-アナログ コンバーター (DAC) によって実行されます。これらのコンバーターは、サンプル レートと呼ばれる周期レートで動作します。一般的なサンプル レートは4 kHzから192 kHzです。サンプル レートが高いほど、録音できる周波数も高くなります。また、設定可能なトーンやアラームを合計して、電話のDTMFダイヤルなどのサービスの統合を容易にする機能も備えています。これらは通常、8または16オームのスピーカーを駆動でき、モノラルまたはステレオのアプリケーションをサポートする場合があります。 録音パスでは、マイクには通常非常に低い振幅のマイクからの信号レベルを増幅および調整するための特別なアナログ回路があります。この回路は自動レベル制御 (ALC) と呼ばれます。信号レベルがADCの範囲内に入ると、サンプリングと呼ばれるプロセスを使用してデジタル値に変換できます。サンプリングは、オーディオ信号の最大周波数の2倍を超えるサンプル レートで信号の瞬間的な値を測定し、保存します。オーディオ信号は、高周波数が誤ってサンプリングされるのを防ぐためにフィルタリングされます (エイリアシング)。その後、デジタル サンプルをメモリ デバイスに保存できます。これはSRAM、DRAMのいずれかになりますが、電源が失われても記録を保持する必要がある場合は、フラッシュ メモリなどの不揮発性ストレージになります。 再生パスはメモリ内のデジタル サンプルから始まります。これらのサンプルはDACに送信され、アンチエイリアシング フィルターを使用して平滑化された瞬間値のパルス ストリームに変換され、アナログ信号に変換されます。次に、アナログ信号は、スピーカーまたは後続のオーディオ アンプを駆動できるプログラマブル ゲイン アンプ (PGA) に渡されます。PGA設定により音量を決定できます。 続きを読む 続きを読む