音频抖动电路增强清晰的音乐

在这篇文章中，我们将讨论一个简单的电路概念，它可以用来把一个普通的模拟音频信号转换成一个更有活力和更清晰的数字音乐，通过添加一个外部随机噪声的音频，也被称为粉红色噪声。

视频抖动是生成具有增强的逼真外观的图像文件的过程。在这个过程中，每个像素的颜色的内容被加上或减去具有侵略性的值。这种方法为图像提供了偏差，从而为纹理提供了额外的效果，纹理看起来比正常的平滑单色图像更丰富。添加的抖动越大，最终效果越不正常。

上面的描述解释了如何通过抖动的方法增强视频，但您可能仍然想知道音频抖动到底是什么？抖动技术如何帮助将低质量的模拟音频信号转换为丰富、清晰的数字音频？

什么是音频抖动

实现视频抖动的原理同样适用于音频技术。当外部随机采样的噪声被添加到模拟音频信号中时，它会将音频分解成更细粒度的形式，将其转化为更有活力和更有趣的声音，这对我们的耳朵来说更愉快。

输入音乐的随机噪声越高，输出的偏差就越大。在所提出的抖动电路中，由于我们使用了一个A/D转换器，将模拟波分成几段，因此合成的正弦波如图1A所示;如果再增加一些抖动，输出可能如图1B所示。每一步都是反复的，而不是一次。

这种实现提供了一种数字化输出，这种输出更令人满意，甚至可能将一种不清楚的失真数字化转换成更吸引人的声音。

通过简单地应用抖动方法，1位10 kHz的样本可以通过绝对垃圾到达一个众所周知的数字。噪声输入的神奇范围约为1位的70%。这意味着，如果应用8位输入，且输入信号为2 V峰间电压，则产生的噪声级为：

• v_噪音= V_inp-p/ 2^N位x0.7
• v_噪音= V_inp-p/ 2^8.x 0.7
• v_噪音=2/256 x 0.7
• v_噪音=5.5毫伏

电路的工作原理

根据图2所示的电路，我们可以观察到，使用电容器C1—C3、晶体管Q1、Q2和电阻R1-----R4的配置构成了一个粉色噪声产生电路。晶体管Q1连接起来就像一个反向偏置二极管结，习惯于发出白噪声(随机噪声)信号。白噪声信号通过电容耦合到Q2的底部。晶体管Q2放大噪声信号。Q2输出被应用到C2，为了消除为了过滤掉更高的频率，以便它复制更强烈的粉红色噪声。

部件C4, U1, U2和R5-R14分别配置成一个音频放大器/噪声放大器/混频器电路。

噪声发生器的输出足够高，以满足预期功能，这只需要一些缓冲，仅此而已。滤波后的粉红噪声信号通过C3和R5提供给U1的反向输入，U1产生输入音频信号的增强和反向复制。

运算放大器U2与电阻R12和R8放在一起，提供100的最佳增益，在数字化器之前去掉了一个额外的前置放大器级。U1和U2的输出在R14和C4的连接处合并，是最终确定的增强型超级数字化音频供应电路的输出插孔。

建设

建议您在PCB上构建数字化音频电路。图3展示了所提出的增强型数字音乐电路的PCB布局。

一旦pcb被蚀刻出来，您可以开始采购零件，然后开始施工工作。首先在图4所示区域周围焊接IC插座。接下来，相应地组装和焊接PCB上的所有组件。确保所有具有极性的部件都按照适当的方向安装。您可以将RCA型唱机插孔用于音频输入和输出。

电力供应

这个电路唯一需要注意的一件重要事情就是电源。

电源g必须是一个完全零纹波含量的稳压纯直流电源。因此，我们建议使用电池为电路供电。考虑到输出是一个高阻抗输出，一对9 V电池可以简单地持续几个月，即使你不加入一个开关，电池仍然可以持续好几个月。

测试

测试抖动的音乐增强器电路实际上相当容易，因为这里不需要校准任何东西。最初，将音频音量控制器（R12）完全旋转到最小位置，并将抖动控制器（R11）调整到最大限制。

如果您分析抖动的音频输出，您将能够检测到低水平的粉红色噪声。现在开始向下转动R11并向上移动R12，将音频源插入音频输入插孔（J1）并分析输出采样音频。您将能够检测到一个声音，它只是输入音频，没有任何增强抖动。

要启用抖动，请将电位器R12旋转到最小值，并在音频采样时开始调整R11。在没有任何音频输入的情况下，调整电位计R11，使输入音频的采样沿中心方向上下跳跃1位。

接下来，调整电位计R12，直到发现音频达到最佳振幅。一旦这些程序完成，您将惊讶地听到最终增强的数字抖动音乐，它将显得更清晰、更清晰、更清晰、更“明显”。