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基础知识每日一题——第二十三题

高工
2014-07-07 11:30:52     打赏
活动简介:

“每日一题”是EEPW参考西电XDLab社推出的旨向初学者普及基础知识的一项活动,每天在此帖内公布“每日一题”的题目。大家可以根据自己的理解对题目进行回答和相互讨论,我们鼓励大家积极发言。第二天会给出参考答案。每天一帖,所有的题目都将汇集至此,以期方便大家查找。

 

活动宗旨:

活动目的在于通过“每日一题”让大家每天进步一点点,增强大家的基础知识,提高大家对电子制作的兴趣。我们鼓励大家积极发言,如果不懂、是菜鸟,请积极发问;如果懂、是大神,请慷慨解囊。


        今日题目:【蜂鸣器】1、简要说说蜂鸣器的结构原理。2、蜂鸣器的分类有哪些?3、蜂鸣器的驱动电路是怎样的?需要哪些元件?




基础知识每日一题

助工
2014-07-07 13:31:40     打赏
2楼
1,蜂鸣器原理是自带震荡电路的喇叭。利用震荡的驱动电压就能发出不同声音。2,常见有电磁式,还有压电式。前者利用电磁场变化吸引震膜抖动发声,后者利用压电材料随着驱动电场导致微观机械形变的原理发声。3,驱动电路,电磁式的常用各种震荡电路产生震荡驱动电压,通给线圈产生变化磁场,使震膜震荡发声。后者多让压电陶瓷的一部分区域作为正反馈信号参与震荡,用大面积压电陶瓷震荡发声。还有的加入了音乐芯片,内涵节拍发声器等复杂电路,能发出像音乐,报警声,人声等较复杂的声音

助工
2014-07-07 13:32:14     打赏
3楼

1、简要说说蜂鸣器的结构原理

a.压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。
多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后(1.5~15V直流工作电压),多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极,经极化和老化处理后,再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。
b.电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。

接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。

2、蜂鸣器的分类有哪些

分为:有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

从外观上看,两种蜂鸣器好像一样,但仔细看,两者的高度略有区别,有源蜂鸣器,高度为9mm,而无源蜂鸣器的高度为8mm。如将两种蜂鸣器的引脚都朝上放置时,可以看出有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器,没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。
迸一步判断有源蜂鸣器和无源蜂鸣器,还可以用万用表电阻档Rxl档测试:用黑表笔接蜂鸣器 "-"引脚,红表笔在另一引脚上来回碰触,如果触发出咔、咔声的且电阻只有8Ω(或16Ω)的是无源蜂鸣器;如果能发出持续声音的,且电阻在几百欧以上的,是有源蜂鸣器。
有源蜂鸣器直接接上额定电源(新的蜂鸣器在标签上都有注明)就可连续发声;而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样,需要接在音频输出电路中才能发声。
有源蜂鸣器与无源蜂鸣器的区别:
注意:这里的“源”不是指电源,而是指震荡源。
也就是说,有源蜂鸣器内部带震荡源,所以只要一通电就会叫;
而无源内部不带震荡源,所以如果用直流信号无法令其鸣叫。必须用2K-5K的方波去驱动它
有源蜂鸣器往往比无源的贵,就是因为里面多个震荡电路。

3、蜂鸣器的驱动电路是怎样的?需要哪些元件

由于蜂鸣器的工作电流一般比较大,以致于单片机的I/O 口是无法直接驱动的(但AVR可以驱动小功率蜂鸣器),所以要利用放大电路来驱动,一般使用三极管来放大电流就可以了。

蜂鸣器驱动电路一般都包含以下几个部分:一个三极管、一个蜂鸣器、一个续流二极管和一个电源滤波电容。
1.蜂鸣器
发声元件,在其两端施加直流电压(有源蜂鸣器)或者方波(无源蜂鸣器)就可以发声,其主要参数是外形尺寸、发声方向、工作电压、工作频率、工作电流、驱动方式(直流/方波)等。这些都可以根据需要来选择。
2.续流二极管
蜂鸣器本质上是一个感性元件,其电流不能瞬变,因此必须有一个续流二极管提供续流。否则,在蜂鸣器两端会产生几十伏的尖峰电压,可能损坏驱动三极管,并干扰整个电路系统的其它部分。
3.滤波电容
滤波电容C1的作用是滤波,滤除蜂鸣器电流对其它部分的影响,也可改善电源的交流阻抗,如果可能,最好是再并联一个220uF的电解电容。
4.三极管
三极管Q1起开关作用,其基极的高电平使三极管饱和导通,使蜂鸣器发声;而基极低电平则使三极管关闭,蜂鸣器停止发声[1] 。


菜鸟
2014-07-07 13:32:20     打赏
4楼
就是磁性物质,在通电后产生振动发出声音啦!

专家
2014-07-07 13:33:45     打赏
5楼

助工
2014-07-07 13:39:19     打赏
6楼
补充:常用到的元件一般包含半导体放大元件比如三极管,场管。震荡选频元件,比如电感电容,电阻。发声元件比如电磁线圈,金属震膜,压电陶瓷片。还有外壳谐振腔等。接上导线或者引脚,灌封树脂胶。打上商标贴上防洗标签。齐了

助工
2014-07-07 13:58:23     打赏
7楼
请问蜂鸣器和喇叭有什么区别呢?

助工
2014-07-07 14:13:57     打赏
8楼
蜂鸣器一般分为有源和无源2种,开发板上用的一般都是无源蜂鸣器,价格便宜,方便易学,所谓无源,就是他的信号完全靠外界来取的,本身是没有声音来源的。

工程师
2014-07-07 15:58:12     打赏
9楼

蜂鸣器的结构原理:

1)压电式蜂鸣器 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管


多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后(1.5~15V直流工作电压),多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 2)电磁式蜂鸣器 电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。

接通电源后,振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下,周期性地振动发声。

蜂鸣器的分类:

蜂鸣器主要分为两类,一个是有源的,一个是无源的。其中这里的源,并不是指的电源而是指振荡源。

有源的蜂鸣器由于内部带有振荡源,因此只要通电之后,蜂鸣器就会响,但是无源的蜂鸣器内部没有蜂鸣器需要方波来驱动才可以。

蜂鸣器的驱动电路及需要的元件


所需要的元件有三极管,续流二极管,滤波电容。



高工
2014-07-07 19:13:00     打赏
10楼
蜂鸣器是震荡原理发声的,分为有源,无源。有源的用三极管做开光控制就行了,控制通断,无源需要交流信号才能发声!

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