HS-F33-L 聲音放大器模組

1、介紹

音頻放大器模塊是一種用於增強音頻信號功率的電子模塊，它能將微弱的音頻電信號（比如從麥克風、播放器輸出的信號）進行放大，提升信號的電壓和電流強度，讓聲音變得更大、更清晰。放大後的音頻信號從模組輸出，連接到揚聲器等負載設備，推動負載發聲。注意:UNO開發板性能不夠，無法驅動該模組。

2、原理圖

3、模組參數

• 供電電壓： 3.3-5V

• 連接方式：PH2.0 4P端子線

• 安裝方式：積木固定

4、電路板尺寸

5、添加Arduino庫文件

不會使用庫文件的參考這裡:庫文件安裝使用

庫文件下載：點擊下載

將下載好的Arduino 库文件解壓到桌面後，將其放入Arduino 的libraries目錄下。

6、加入MicroPython環境庫檔案

不會安裝庫文件的請點擊這裡：參考鏈接

7、Arduino IDE範例程式

示例程序（ESP32開發板）：點擊下載

#define SAMPLE_RATE (44100)
#define I2S_MIC_WS (12)
#define I2S_MIC_SD (14)
#define I2S_MIC_BCK (13)
#define I2S_PORT_0 (I2S_NUM_0)
#define bufferLen (1024)
#define SAMPLE_RATE (44100)
#define bufferLen (1024)
#define I2S_SPK_DIN (25)
#define I2S_SPK_BCLK (27)
#define I2S_SPK_LRCLK (26)
#define I2S_PORT_1 (I2S_NUM_1)
#include "Arduino.h"
#include "driver/i2s.h"
#include "Arduino.h"
#include "driver/i2s.h"

int16_t sBuffer_RX[bufferLen];
size_t bytesIn = 0;
int16_t sBuffer_TX[bufferLen*2];
size_t bytesOut = 0;

void I2s_Mic_Init()
 {
   i2s_config_t i2s_config_RX{};
   i2s_config_RX.mode = (i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_RX);
   i2s_config_RX.sample_rate = SAMPLE_RATE;
   i2s_config_RX.bits_per_sample = I2S_BITS_PER_SAMPLE_16BIT;
   i2s_config_RX.channel_format = I2S_CHANNEL_FMT_ONLY_LEFT;
   i2s_config_RX.communication_format = (i2s_comm_format_t)(I2S_COMM_FORMAT_I2S | I2S_COMM_FORMAT_I2S_MSB);
   i2s_config_RX.intr_alloc_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1;
   i2s_config_RX.dma_buf_count = 8;
   i2s_config_RX.dma_buf_len = bufferLen;
   i2s_config_RX.use_apll = false;
   i2s_driver_install(I2S_PORT_0, &i2s_config_RX, 0, NULL);
   i2s_pin_config_t pin_config_RX{};
   pin_config_RX.mck_io_num = I2S_PIN_NO_CHANGE;
   pin_config_RX.bck_io_num = I2S_MIC_BCK;
   pin_config_RX.ws_io_num = I2S_MIC_WS;
   pin_config_RX.data_out_num = I2S_PIN_NO_CHANGE;
   pin_config_RX.data_in_num = I2S_MIC_SD;
   i2s_set_pin(I2S_PORT_0, &pin_config_RX);
   i2s_start(I2S_PORT_0);
 }
int16_t* Mic_Value()
 {
   i2s_read(I2S_PORT_0, sBuffer_RX, sizeof(sBuffer_RX), &bytesIn, portMAX_DELAY);
   for (int i = 0; i < bufferLen; i++)
   {
     sBuffer_RX[i] = sBuffer_RX[i]*2;
     if (sBuffer_RX[i] > (32767))
       sBuffer_RX[i] = (32767);
     else if (sBuffer_RX[i] < (-32768))
       sBuffer_RX[i] = (-32768);
   }
   return sBuffer_RX;
 }
void I2s_Spk_Init()
 {
   i2s_config_t i2s_config_TX{};
   i2s_config_TX.mode = (i2s_mode_t)(I2S_MODE_MASTER | I2S_MODE_TX);
   i2s_config_TX.sample_rate = SAMPLE_RATE;
   i2s_config_TX.bits_per_sample = I2S_BITS_PER_SAMPLE_16BIT;
   i2s_config_TX.channel_format = I2S_CHANNEL_FMT_RIGHT_LEFT;
   i2s_config_TX.communication_format = (i2s_comm_format_t)(I2S_COMM_FORMAT_I2S | I2S_COMM_FORMAT_I2S_MSB);
   i2s_config_TX.intr_alloc_flags = ESP_INTR_FLAG_LEVEL1;
   i2s_config_TX.dma_buf_count = 8;
   i2s_config_TX.dma_buf_len = bufferLen;
   i2s_config_TX.use_apll = false;
   i2s_driver_install(I2S_PORT_1, &i2s_config_TX, 0, NULL);
   i2s_pin_config_t pin_config_TX{};
   pin_config_TX.mck_io_num = I2S_PIN_NO_CHANGE;
   pin_config_TX.bck_io_num = I2S_SPK_BCLK;
   pin_config_TX.ws_io_num = I2S_SPK_LRCLK;
   pin_config_TX.data_out_num = I2S_SPK_DIN;
   pin_config_TX.data_in_num = I2S_PIN_NO_CHANGE;
   i2s_set_pin(I2S_PORT_1, &pin_config_TX);
   i2s_start(I2S_PORT_1);
 }
void Spk_Value(int16_t* sBuffer_RX)
 {
   for (int i = 0; i < bufferLen; i++)
   {
     sBuffer_TX[i*2] = sBuffer_RX[i];
     sBuffer_TX[i*2+1] = sBuffer_RX[i];
   }
   i2s_write(I2S_PORT_1, sBuffer_TX, sizeof(sBuffer_TX), &bytesOut, portMAX_DELAY);
 }

void setup(){
  I2s_Mic_Init();
  I2s_Spk_Init();
}

void loop(){
  Spk_Value(Mic_Value());
}

示例程序（ESP32-S3開發板）：點擊下載

8、米思齊 Mixly 示例程式（圖形化語言）

米思齊 Mixly 圖庫檔案(ESP32開發板-c語言版本)：點擊下載

範例程序(ESP32開發板-c語言版本)：點擊下載

米思齊 Mixly 庫文件(ESP32-S3 開發板-c 語言版本)：點擊下載

示例程式(ESP32-S3開發板-c語言版本)：點擊下載

9、測試環境搭建

Arduino ESP32 測試環境搭建

準備配件：

• ESP32 開發板 *1

• ESP32 EXP1 扩展板 *1

• USB type-c 資料線 *1

• HS-S05C-L 全向麥克風模塊*1

• HS-F33-L 音頻放大模塊*1

• PH2.0 5P PH2.0 端子轉杜邦線 *2

電路接線圖：

ESP32 Python 測試環境搭建

10、視頻教學

Arduino UNO視頻教學：按鈕查看

ESP32 Python視頻教學：

11、測試結論

Arduino UNO測試結論：

發現搭配全向麥克風模塊，可以實現 「聲音採集 - 音頻放大 - 声音播放」 的完整音頻通路