1、 蜂鸣器简介 #
蜂鸣器的发声原理由振动装置和谐振装置组成,又分为无源他激型与有源自激型。
蜂鸣器的发声原理为:
1、无源他激型蜂鸣器的工作发声原理是:方波信号输入谐振装置转换为声音信号输出。
2、有源自激型蜂鸣器的工作发声原理是:直流电源输入经过振荡系统的放大取样电路在谐振装置作用下产生声音信号。
在电路中用字母“H”或“HA”(旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等)表示
1.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。蜂鸣器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。
2.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。
本次实验介绍两种蜂鸣器:有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。
有源蜂鸣器三个针脚vcc和gnd分别接高低电平, i/o接数字针脚,由于有源蜂鸣器内置震荡源,通电后当控制器数字针脚向i/o针脚输出低电平时,有源蜂鸣器即可产生响声。
无源蜂鸣器也有三个针脚vcc和gnd分别接高低电平,由于无源蜂鸣器没有内置震荡源,需要使用频率在2K到5K之间的方波来驱动,i/o连接控制器pwm针脚,用于输出方波,来驱动无源蜂鸣器发声。
2、 互动思考:蜂鸣器的应用 #
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
3、 所需元件清单 #
Arduino Uno主板
USB数据线
有源蜂鸣器/无源蜂鸣器
面包板
9V电池
杜邦导线
4、 动手实验 #
将有源蜂鸣器/无源蜂鸣器vcc和gnd分别接到arduino板5v和gnd,i/o接入数字引脚7,使用图形化编程,使有源蜂鸣器发声,无源蜂鸣器响起指定音乐。
A实验接线图
B实验程序图
无源蜂鸣器
有源蜂鸣器
5、 拓展思维 #
实验3:如何用有源蜂鸣器、继电器和振动传感器,制作一个振动告警装置
实验4:如何使用无源蜂鸣器制作一个轻触按键后,无源蜂鸣器演奏《小星星》的实验