蜂鳴器類型分析及原理解說

1、蜂鳴器類型及對應(yīng)發(fā)聲原理

蜂鳴器有“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；而無源的是指內(nèi)部沒有帶振蕩源，需要外部驅(qū)動電路提供一定頻率的驅(qū)動信號。

你所使用的實驗板上的蜂鳴器，應(yīng)該是無源蜂鳴器，需要輸入振蕩信號使它工作。

2、蜂鳴器的聲音

對于無源蜂鳴器，我們就可以通過控制振蕩頻率來發(fā)出不同的聲音，常用的頻率是1K，2K，4K等。

通常單片機開發(fā)中參考下面這個頻率表來進(jìn)行實驗。

// do（1） re（2） m（3） fa（4） so（5） la（6） si（7）

// 低 262Hz 294 330 349 392 440 494

// 中_524Hz 587 659 698 784 880 988

// 高_(dá)1046Hz 1175 1318 1397 1568 1760 1976

//超高2092Hz 2351 2636 2794 3136 3520 3952

上面這些頻率加上不同的時長間隔，可以組合出樂曲。

控制方式，常用單片機的PWM模塊，或者直接用IO口模擬不同頻率方波。

你使用振蕩信號不同，蜂鳴器發(fā)出聲音頻率不同，就是這個原因。

3、工作原理

有源和無源蜂鳴器，工作原理不同。

（1）有源蜂鳴器，也稱壓電式壓蜂鳴器，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(jìn)行電能與機械能的轉(zhuǎn)換。

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，振蕩片構(gòu)成。

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，從而發(fā)出聲音。

以上為工作原理。

4、工程上的注意事項

（1）對于無源蜂鳴器，經(jīng)常采取并聯(lián)一個二極管的方式，進(jìn)行保護(hù)。作用是吸收電磁線圈的電感在方波驅(qū)動時，產(chǎn)生的反激尖峰。這個尖蜂可能導(dǎo)致系統(tǒng)電源線和信號線的高頻干擾。

（2）在單片機應(yīng)用中，有很多蜂鳴器復(fù)用的情況。通常在驅(qū)動電路上加電容隔離直流信號，就可以進(jìn)行復(fù)用。但要注意軟件上的設(shè)計，避免發(fā)生干擾。