蜂鳴器是設(shè)計電子產(chǎn)品時比較常用的發(fā)聲元器件,根據(jù)工作原理的不同,可以分為電磁式蜂鳴器和壓電式蜂鳴器。在開發(fā)板、實驗板上常用的蜂鳴器為電磁式蜂鳴器。這兩者最大的區(qū)別在于工作原理。下面詳細(xì)介紹其工作原理。
電磁式蜂鳴器是由線圈和金屬膜片構(gòu)成的,在線圈兩端加上合適的電壓之后,電流流過線圈會在產(chǎn)生磁場,磁場使金屬膜片發(fā)生形變。如果提供變化的電流的話,那么蜂鳴器就會發(fā)出聲音。電池式蜂鳴器根據(jù)內(nèi)部是否有震蕩源,又可以分為有源蜂鳴器和無源蜂鳴器。有源蜂鳴器內(nèi)部具有震蕩源,只需要在線圈兩端加上合適的電壓就可以;而無源蜂鳴器內(nèi)部沒有震蕩源,所以需要在外部用方波來驅(qū)動,改變方波頻率可以改變聲音。
壓電式蜂鳴器的工作原理
壓電式蜂鳴器是利用壓電效應(yīng)來工作的,蜂鳴器主要由壓電陶瓷和金屬膜片構(gòu)成的。擋在壓電陶瓷上通電以后,壓電陶瓷會發(fā)生變化,驅(qū)動金屬膜片發(fā)生形變,電壓去掉后金屬膜片又恢復(fù)原來的形變。所以只需要在壓電陶瓷兩端加上變化的電壓就可以使蜂鳴器發(fā)聲。超聲波器件也是用這種原理來實現(xiàn)的。
兩者的區(qū)別
電磁式蜂鳴器和壓電式蜂鳴器在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別是線圈和壓電陶瓷。電磁式蜂鳴器因為線圈的存在,在線圈通斷瞬間會產(chǎn)生尖峰,這會影響音質(zhì)效果;而壓電式蜂鳴器沒有線圈,所以也不會存在尖峰脈沖的影響。另外,壓電式蜂鳴器的聲音分貝與電壓成正比,而且電壓等級一般高于電磁式蜂鳴器。
兩者的驅(qū)動方式
兩者的驅(qū)動方式基本差不多,都可以使用三極管來驅(qū)動,對于無源式蜂鳴器而言,在驅(qū)動的時候需要加續(xù)流二極管,而有源蜂鳴器、壓電蜂鳴器則不必要。驅(qū)動電路如下圖所示。
通過方波頻率的改變可以改變聲音的音色。