压电蜂鸣片声音元件的声源主要来自压电振动板。压电振动板由一块两面印刷有电极的压电陶瓷板和一块金属板(黄铜或不锈钢等)组成。 使用粘合剂,将压电振动板和金属片粘接在一起,这就是我们俗称的蜂鸣片。
图2所示为压电振动板的振荡体系。 当在压电振动板的陆腔中两个电极间施加直流电压时,由于压电效应,导致机械变形。对于形状扭曲的压电元件,其变形以辐射方向伸展。
压电振动板则沿图2(a)所示方向弯曲,而粘结于压电振动板的金属片不会伸展。相反,当压电元件收缩时,压电振动板则会沿图2(b)所示方向弯曲。因此,当交流电压穿过电极时,如图2(c)所示,图2(a)和图2(b)所示之弯曲就会交替重复发生,从而在空气中产生声波。
蜂鸣片一般而言,人的声频范围大约在20Hz到20kHz之间。人们最易听到的声频为2kHz到4kHz。因此,绝大部分压电声音元件应用在此声频范围内早山。
蜂鸣片一般而言,人的声频范围大约在20Hz到20kHz之间。人们最易听到的声频为2kHz到4kHz。因此,绝大部分压电声音元件应用在此声频范围内。同时,蜂鸣片谐振频率(f0)一般也选定在相同的范围内。如图3所示,谐振频率取决于支承压电振动板所采用的方法。如果压电振动板的形状相同,其数值将按照(a)、(b)和(c)的顺序变小。
通常情况下,压电振动板被安装在共鸣腔室内,以产生高声压(如图4)。利用公式(1)(赫尔姆圆键霍茨公式),可以计算出图4中共鸣腔室的谐振频率(fcav)。由于压电振动板和共鸣腔室具有适当的谐振频率,分别为(f0)和(fcav),因此,可以通过控制两者的位置来
增大特定频率下的声压和获得特定的带宽。
蜂鸣片,又叫压电陶瓷片。是一种同贺册时具有话筒、喇叭作用的电子元件。在圆形金属片上覆盖了一层具有压电效应的陶瓷材料,然后再涂一层银,金属片和银层分别是他的两个电极。当有交流电通过时,压电材料会产生变形从而发出声音,起到喇叭的作用。当压电材料受到振动时,两个电极之间就会产生电流,将声音振动转渗拍毕变为丛芹电流,起到话筒的作用。
蜂鸣器
一)蜂鸣器的介绍
1.蜂鸣器的作用 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。
2.蜂鸣器的分类 蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。
3.蜂鸣器的电路图形符号 蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”(旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。歼含
(二)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。
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 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 的制作
(1)制备电磁铁M:在长约6厘米的铁螺栓上绕100圈导线,线端留下5厘米作引线,用透明胶布把线圈粘好,以免线圈松开,再用胶布把它粘知滑在一个盒子上,电磁铁就做好了.
(2)制备弹片P:从铁罐头盒上剪下一条宽约2厘米的长铁片,弯成直角,把电磁铁的一条引线接在弹片上,再用胶布把弹片紧贴在木板上.
(3)用曲别针做触头Q,用书把曲别针垫高,用胶氏猛笑布粘牢,引出一条导线,如图连接好电路.
(4)调节M与P之间的距离(通过移动盒子),使电磁铁能吸引弹片,调节触点与弹片之间的距离,使它们能恰好接触,通电后就可以听到蜂鸣声