Distorsionador de voz con HT8950A y LM386

Este equipo modifica la voz que capta un micrófono y la reproduce por un parlante: puede volverla más grave, más aguda, con vibrato o con un efecto de "robot". Es divertido para animar el audio en una emisora de radio, en obras de teatro escolares, disfraces o proyectos de clase. En este post te explico cómo funciona el integrado HT8950A, el amplificador con LM386, la alimentación y cómo armarlo.

Diagrama en bloques

El esquema original no se conservó completo; el diagrama muestra las etapas y los datos principales del circuito.

El corazón: el HT8950A

Todo el proceso de modificación de la voz lo realiza el circuito integrado HT8950A, desarrollado por la empresa taiwanesa Holtek para este fin. Según su hoja de datos:

• Ofrece siete pasos para desplazar la frecuencia (el tono) de la voz de entrada, produciendo un cambio notable en la salida.
• Tiene dos efectos especiales: vibrato, que hace subir y bajar la frecuencia de la voz a un ritmo de unos 8 Hz, y robot, que convierte la voz en una voz robótica.
• El nivel de cambio de tono se elige con los pines SW0, SW1 y SW2 (selección directa) o con pulsadores en los pines ROB, TGD, TGU y VIB.
• Incluye internamente un amplificador de micrófono con polarización, un conversor A/D de 8 bits, una memoria SRAM y un conversor D/A de 8 bits con salida en corriente.
• Trabaja con una frecuencia de muestreo de 8 kHz, suficiente para la voz.
• Tiene una salida para un LED indicador que destella según el volumen de la voz.

En pocas palabras: el chip digitaliza la voz, la guarda en memoria, la lee a una velocidad diferente (o con modulaciones) y la vuelve a convertir en señal analógica.

Cómo funciona el circuito

1. Micrófono: una cápsula electret capta la voz. No necesita un preamplificador externo porque el HT8950A trae uno.
2. Selección de efecto: los interruptores conectados a los pines 3, 4 y 5 configuran el efecto.
3. Amplificación: el LM386 amplifica la señal resultante para mover directamente un parlante mediano.

Alimentación

• El HT8950A requiere unos 3,6 V. Se obtienen con una resistencia limitadora de 470 Ω y un diodo zener que estabiliza la tensión en ese valor.
• El resto del circuito (el LM386) se alimenta con 6 V sin regular.
• No hace falta una fuente: puede alimentarse con cuatro pilas comunes de 1,5 V.

Cálculo de la resistencia del zener

Con 6 V de entrada y 3,6 V en el zener, la resistencia de 470 Ω deja pasar I = (6 − 3,6) / 470 ≈ 5 mA, compartidos entre el chip y el zener. Si notas que el chip se reinicia o el sonido se corta, puede necesitar algo más de corriente: baja la resistencia a 330 Ω.

El micrófono

Se usa una cápsula electret porque no requiere una preamplificación exigente. Sirve casi cualquier micrófono de computadora o de cámara de video casera. Mantén el cable del micrófono corto o usa cable blindado.

Cómo evitar el acople (pitido)

Como el micrófono y el parlante están en el mismo equipo, es fácil que el sonido del parlante vuelva al micrófono y se produzca un pitido (realimentación acústica):

• Aleja el micrófono del parlante, o usa auriculares en lugar del parlante.
• Coloca el parlante en una caja y apúntalo en dirección opuesta al micrófono.
• Baja el volumen del LM386 con un potenciómetro en su entrada.

Sobre el LM386

El LM386 es un pequeño amplificador de potencia que funciona con tensiones bajas (de unos 4 a 12 V) y tiene una ganancia interna de 20, ampliable hasta 200 con un condensador entre sus pines 1 y 8. Con 6 V y un parlante de 8 Ω entrega unos cientos de milivatios, suficientes para escuchar claramente la voz modificada. Su salida necesita un condensador de acople (por ejemplo, 220 µF) hacia el parlante y una red Zobel de 47 nF con 10 Ω para evitar oscilaciones.

Consejos de montaje

• Coloca un condensador de 100 nF cerca de la alimentación de cada integrado.
• Usa un zócalo para el HT8950A.
• Monta todo en una caja pequeña con los interruptores de efecto accesibles.
• Agrega un interruptor de encendido para no gastar las pilas.

Solución de problemas

• No hay sonido: revisa los 3,6 V del HT8950A y la polaridad del electret.
• Sonido entrecortado: pilas débiles o corriente insuficiente para el chip.
• Pitido constante: acople acústico; aleja micrófono y parlante.
• El efecto no cambia: revisa los interruptores de los pines 3, 4 y 5.

Uso responsable

Un modificador de voz es una herramienta para el entretenimiento, la radio, el teatro o el aprendizaje. Usarlo para engañar, intimidar o amenazar a otras personas por teléfono o en cualquier medio es un delito. Úsalo siempre con respeto.

Notas de seguridad

El circuito funciona con pilas de 6 V y es completamente seguro. Si usas un adaptador de red, elige uno de buena calidad y bien aislado. Escucha a volumen moderado, especialmente con auriculares.

Preguntas frecuentes

¿Se consigue el HT8950A?

Puede ser difícil; también existen módulos de cambio de voz ya armados y soluciones con microcontroladores.

¿Puedo conectar la salida a una consola?

Sí, tomando la señal antes del LM386, con un condensador de acople.

¿Hay otros proyectos de efectos de audio?

Sí, el distorsionador fuzz para guitarra. Y para preamplificar una cápsula electret, el preamplificador para micrófono electret.

Conclusión

Con el HT8950A, un LM386 y un electret se arma un modificador de voz con siete tonos, vibrato y efecto robot, alimentado con pilas. Es un proyecto divertido para la radio, el teatro o la clase, siempre usado de forma responsable.