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常見問題

蜂鳴器發(fā)聲原理與工作原理

日期： 2020-06-06 16:13 作者： g3xz.cn 瀏覽：
  蜂鳴器（aibuzzer）主要分為“有源”和“無源”兩種類型，有源是指其內(nèi)部自帶多諧振蕩器等結(jié)構(gòu)，外部只需要提供工作電壓，它（內(nèi)部的振蕩器就工作）就能發(fā)出固定頻率的聲音器件；而無源的是指內(nèi)部系統(tǒng)沒有帶振蕩源，需要外部程序驅(qū)動電路提供一定頻率放大來源的播放驅(qū)動信號。下面臻美智能電子為大家進行深度解讀蜂鳴器發(fā)聲原理！
蜂鳴器

一、有源蜂鳴器與無源蜂鳴器發(fā)聲工作原理

  1.有源蜂鳴器：也稱壓電式蜂鳴器，主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。其中最重要的就是它的壓電蜂鳴片，通常這是一種壓電陶瓷，能進行電能與機械能的轉(zhuǎn)換。
 
  ①發(fā)聲過程為：外部提供恒定直流電壓，提供能量給多諧振蕩器，多揩振蕩器起振，并提供變化的電壓和頻率給壓電陶瓷，壓電陶瓷將電能轉(zhuǎn)化為機械能，也就播放發(fā)出了聲音。
 
  2.無源蜂鳴器：也稱電磁式蜂鳴器，主要由永磁體，線圈，振蕩片簡單構(gòu)成。播放發(fā)聲過程為：外部按一定頻率提供驅(qū)動一個振蕩信號，一定占空比的方波，該信號作用于線圈，產(chǎn)生的磁聲與永磁體共同作用，使一片金屬片（振蕩片）發(fā)生振動，從而長時間播放發(fā)出聲音。
 
蜂鳴器結(jié)構(gòu)原理圖

二、蜂鳴器發(fā)聲原理

  1.壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光三極管。
 
  2.多諧振蕩器由晶體管或集成電路程序構(gòu)成。當(dāng)接通電源后（1.5~15V直流電流工作電壓產(chǎn)生壓電效應(yīng)），多諧振蕩器起振，輸出1.5~2.5kHZ的電流播放音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片播放發(fā)聲。壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經(jīng)極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。
 
  3.電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器驅(qū)動產(chǎn)生的播放音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動播放發(fā)聲。
蜂鳴器電路圖

三、蜂鳴器的聲音參考

  對于蜂鳴器音樂程序的播放，我們就可以通過控制0x，單片機振蕩頻率來發(fā)出不同的聲音，常用的頻率是1K，2K，4K等。通常0x，51單片機，開發(fā)中參考分享下面這個0x方法頻率表來進行學(xué)習(xí)實驗，你將會得到答案。
 
  ①// do(1) re(2) m(3) fa(4) so(5) la(6) si(7)
 
  ②// 低-262Hz、294Hz、330Hz、349Hz、392Hz、440Hz、494Hz
 
  ③// 中-524Hz、587Hz、659Hz、698Hz、784Hz、880Hz、988Hz
 
  ④// 高-1046Hz、1175Hz、1318Hz、1397Hz、1568Hz、1760Hz、1976Hz
 
  ⑤//超高2092Hz、2351Hz、2636Hz、2794Hz、3136Hz、3520Hz、3952Hz
蜂鳴器發(fā)聲圖
上面這些0x頻率加上不同的時長間隔輸入，可以組合出樂曲音樂進行播放。最新控制程序驅(qū)動方式，常用stm51單片機的PWM模塊，或者直接用IO口模擬不同頻率方波。你0x電流，使用振蕩信號不同，蜂鳴器播放的音樂發(fā)出聲音頻率不同，那么就是這個原因。

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