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蜂鸣器发声原理

蜂鸣器发声原理

蜂鸣器发声原理

有源蜂鸣器,也称压电式压蜂鸣器,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。其中最重要的就是它的压电蜂鸣片,通

常这是一种压电陶瓷,能进行电能与机械能的转换。

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发声过程为:外部提供恒定直流电压,提供能量给多谐振荡器,多揩振荡器起振,并提供变化的电压和频率给压电陶瓷,压电陶瓷将电能转化为

机械能,也就发出了声音。

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无源蜂鸣器,也称电磁式蜂鸣器,主要由永磁体,线圈,振荡片构成。发声过程为:外部按一定频率提供驱动一个振荡信号(一定占空比的方波,

该信号作用于线圈,产生的磁声与永磁体共同作用,使一片金属片(振荡片)发生振动,从而发出声音。

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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。

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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

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理

蜂鸣器工作原理介绍及并联电阻原理 目前市场上广泛使用的蜂鸣器有电磁式与压电式,我司使用的蜂鸣器以压电式为主。 压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器,压电蜂鸣片(以压电陶瓷为主,如下图所示),阻抗匹配器及共鸣箱,外壳等组成。其主要原理是以压电陶瓷的压电效应,来带动金属片的震动而发声。 压电陶瓷其实是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。 所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,便会产生电位差,这是正压电效应。反之,施加激励电场或电压,介质将产生机械变形,产生机械应力,称逆压电效应。如果压力是一种高频震动,则产生的就是高频电流。而高频电信号加在压电陶瓷上时,则产生高频声信号(机械震动),这就是我们平常所说的超声波信号。也就是说,压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能。压电式蜂鸣器就是运用其将电能转换问机械能的逆压电效应。 压电蜂鸣器的主要应用电路如下图所示,R为阻抗匹配电阻。 当脉冲信号为高电平时,通过三级管导通,则在蜂鸣器两端形成一个VDC的电压,使压电陶瓷产生形变。当脉冲信号为低电平时,通过三极管关断。此时压电陶瓷形变复原,则在其两端产生一个由机械能转换为电能的电压,此时的电压需要通过阻抗匹配电阻进行释放,从而可使蜂鸣器产生一个稳定频率的声音信号。如下图所示,幅值与VDC相等,频率与芯片控制端口频率相等。 压电蜂鸣片

蜂鸣器端口信号主控芯片端口信号 R=1K时蜂鸣器两端信号

蜂鸣器两端,以及当R=1K时,其等效电容的放电时间为46us 蜂鸣器两端,以及当R=100Ω时,其等效电容的放电时间为6.8us

蜂鸣器歌唱原理以及代码

3.3 蜂鸣器播放歌曲原理 一般说来,单片机演奏音乐基本都是单音频率,它不包含相应幅度的谐波频率。因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念即可,也就是“音调”和“节拍”。音调表示一个音符唱多高的频率,节拍表示一个音符唱多长的时间。 1)音调的确定 音调就是我们常说的音高。它是由频率来确定的!我们可以查出各个音符所对应的相应的频率,那么现在就需要我们来用51来发出相应频率的声音!我们常采用的方法就是通过单片机的定时器定时中断,将单片机上对应蜂鸣器的I/O口来回取反,或者说来回清零,置位,从而让蜂鸣器发出声音,为了让单片机发出不同频率的声音,我们只需将定时器予置不同的定时值就可实现。 2)节拍的确定 一般说来,如果乐曲没有特殊说明,一拍的时长大约为400—500ms 。 3.3 蜂鸣器播放歌曲程序 #include sbit speaker = P1^5; //定义蜂鸣器端口 unsigned char timer0h, timer0l, time; //-------------------------------------- //单片机晶振采用11.0592MHz

// 频率-半周期数据表高八位本软件共保存了四个八度的28个频率数据code unsigned char FREQH[] = { 0xF2, 0xF3, 0xF5, 0xF5, 0xF6, 0xF7, 0xF8, //低音1234567 0xF9, 0xF9, 0xFA, 0xFA, 0xFB, 0xFB, 0xFC, 0xFC,//1,2,3,4,5,6,7,i 0xFC, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFE, //高音 234567 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFF}; //超高音 1234567 // 频率-半周期数据表低八位 code unsigned char FREQL[] = { 0x42, 0xC1, 0x17, 0xB6, 0xD0, 0xD1, 0xB6, //低音1234567 0x21, 0xE1, 0x8C, 0xD8, 0x68, 0xE9, 0x5B, 0x8F, //1,2,3,4,5,6,7,i 0xEE, 0x44, 0x6B, 0xB4, 0xF4, 0x2D, //高音 234567 0x47, 0x77, 0xA2, 0xB6, 0xDA, 0xFA, 0x16}; //超高音 1234567 //-------------------------------------- //世上只有妈妈好数据表要想演奏不同的乐曲, 只需要修改这个数据表 code unsigned char sszymmh[] = { 6, 2, 3, 5, 2, 1, 3, 2, 2, 5, 2, 2, 1, 3, 2, 6, 2, 1, 5, 2, 1, //一个音符有三个数字。前为第几个音、中为第几个八度、后为时长(以半拍为单位)。 //6, 2, 3 分别代表:啦, 中音, 3个半拍; //5, 2, 1 分别代表:嗦, 中音, 1个半拍; //3, 2, 2 分别代表:咪, 中音, 2个半拍; //5, 2, 2 分别代表:嗦, 中音, 2个半拍; //1, 3, 2 分别代表:哆, 高音, 2个半拍; 6, 2, 4, 3, 2, 2, 5, 2, 1, 6, 2, 1, 5, 2, 2, 3, 2, 2, 1, 2, 1, 6, 1, 1, 5, 2, 1, 3, 2, 1, 2, 2, 4, 2, 2, 3, 3, 2, 1, 5, 2, 2, 5, 2, 1, 6, 2, 1, 3, 2, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 4, 5, 2, 3, 3, 2, 1, 2, 2, 1, 1, 2, 1, 6, 1, 1, 1, 2, 1, 5, 1, 6, 0, 0, 0}; //-------------------------------------- void t0int() interrupt 1 //T0中断程序,控制发音的音调 { TR0 = 0; //先关闭T0 speaker = !speaker; //输出方波, 发音 TH0 = timer0h; //下次的中断时间, 这个时间, 控制音调高低 TL0 = timer0l; TR0 = 1; //启动T0 } //-------------------------------------- void delay(unsigned char t) //延时程序,控制发音的时间长度 { unsigned char t1; unsigned long t2;

两个定时器蜂鸣器,一个控制频率,另一个控制时间

//同时利用两个定时器控制蜂鸣器发声,定时器0控制频率,定时器1控制同一个频率持续的时间,间隔300ms依次输出 1、"1 0、" // 50、" 100、" 200、" 400、"800HZ的方波 #include//52单片机头文件 #include //包含有左右循环移位子函数的库 #define uint unsigned int//宏定义 #define uchar unsigned char sbit Waveout=P1^0; uchar tt; uint fre,flag; uint Freq[]={1,10,50,100,200,400,800,1000} void main()//主函数{fre=500; TMOD=0x11;//设置定时器0,定时器1为工作方式1 TH0=(65536-fre)/256;

TL0=(65536-fre)%256; TH1=(65536-500)/256; TL1=(65536-500)%256; EA=1;//开总中断 ET0=1;//开定时器0中断 ET1=1; TR1=1; TR0=1;//启动定时器0 while (1) //等待中断产生{if(tt=a){tt=0; Waveout=~Waveout;}}}void timer0() interrupt 1//定时器0中断{TR0=0;//进中断后先把定时器0中断关闭,防止内部程序过多而造成中断丢失TH0=(65536-fre)/256; TL0=(65536-fre)%256; tt++;}void timer1() interrupt 3//定时器1中断用来产生300微秒时间定时{TH1=(65536-500)/256; TL1=(65536-500)%256; flag++; if(flag==6){flag=0; freq=Freq[i];}}

蜂鸣器电路

报警电路的设计 蜂鸣器俗称喇叭,是广泛应用于各种电子产品的一种元器件,它用于提示、报警、音乐等许多应用场合。 蜂鸣器与家用电器上面的喇叭在用法上也有相似的地方,通常工作电流比较大,电路上的TTL 电平基本上驱动不了蜂鸣器,需要增加一个电流放大的电路才可以,这一点与家用电器中的功放有相似之处。 学习板采用了一个很简单的 电路来实现蜂鸣器的联接,由上所述,一个管脚很难驱动蜂鸣器发出声音,所以增加了一个三极管来增加通过蜂鸣器的电流,见下方原理图。 蜂鸣器的正极性的一端联接到5V 电源上面,另一端联接到三极管的集电极,三极管的基级由单片机的P1.5管脚通过一个与非门来控制,当P1.5管脚为低时,与非门输出高电平,三极管导通,这样蜂鸣器的电流形成回路,发出声音。当P1.5管脚为高时,与非门输出低电平,三极管截止,蜂鸣器不发出声音。在这里与非门是作为非门来用的,这里采用一个非门的作用是为了防止系统上电时峰鸣器发出声音,以为系统复位以后,I/O 口输出的是高电平。 用户可以通过程序控制P1.5管脚的置低和置高来使蜂鸣器发出声音和关闭。 蜂鸣器的声音大小及音调可以通过调整P1.5管脚的置高时间及输出的波形进行控制,这一点可以在调试程序的时候来试验。 EA/ VP 31X119X218RESET 9RD 17WR 16 INT 012INT 113T014 T115P10/T 1P11/T 2P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSE N 29 ALE /P 30TXD 11RX D 10VCC 40GN D 20U1 SST 89E554RC C7 30P C630P XA L1 11.0592M HZ RX D TXD VCC GN D 23456789 1PR1 5.1K VCC P1.0P1.1P1.2P1.3 P1.5P1.6P1.7RST INT 0 VCC VCC P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P1.4IO1IO023456789 1PR3 5.1K F_R P2.7H_R P2.6P2.6

单片机按键控制蜂鸣器发声程序(严选参考)

#include typedef unsigned char uint8; typedef unsigned int uint16; uint8 Count,i; sbit Speak =P1^2; //蜂鸣器器控制脚 sbit key1 =P3^2;//按键控制引脚 sbit key2 =P3^3; sbit key3 =P3^4; /*以下数组是音符编码*/ uint8 code SONG[] ={ 0xff,0x39,0x30,0x33,0x30,0xff,0x30,0x30,0x00,}; void Time0_Init()//定时器T0方式1,定时10ms { TMOD = 0x01; IE = 0x82; TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; } void Time0_Int() interrupt 1 { TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; Count++; } void delay (uint8 k)//按键防抖延时 { uint8 j; while((k--)!=0) { for(j=0;j<125;j++) {;} } } void Delay_xMs(uint8 x)//发声延时 { uint8 i,j; for(i=0; i

} } void Play_Song(uint8 i)//蜂鸣器发声函数 { uint8 Temp1,Temp2; uint8 Addr; Count = 0; //中断计数器清0 Addr = i *3; while(1) { Temp1 = SONG[Addr++]; if (Temp1 == 0xFF) //休止符 { TR0 = 0; Delay_xMs(100); } else if (Temp1 == 0x00) //歌曲结束符 { return; } else { Temp2 = SONG[Addr++]; TR0 = 1; while(1) { Speak = ~Speak; Delay_xMs(Temp1); if(Temp2 == Count) { Count = 0; break; } } } } } void keyscan (void)//按键切换声音函数 { if(key1==0) { delay(10);

蜂鸣器的介绍

蜂鸣器的介绍 推荐 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。 (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。 一、常规电磁蜂鸣器产品是如何工作的? 无源电磁蜂鸣器工作原理是:交流信号通过绕在支架上的线包在支架的芯柱上产生一交变的磁通,交变的磁通和磁环恒定磁通进行叠加,使钼片以给定的交流信号频率振动并配合共振腔发声。产品的整个频率和声压的响应曲线与间隙值、钼片的固有振动频率(可粗略折射为小钼片的厚度)、外壳(亥姆霍兹共振声腔)频率、磁环的磁强漆包线的线径有直接关系。 二、常规电磁无源蜂鸣器产品由哪些材料组成? 三、常规压电蜂鸣器产品是如何工作的?

单片机按键控制蜂鸣器发声程序

#include typedef unsigned char uint8; typedef unsigned int uint16; uint8 Count,i; sbit Speak =P1A2; //蜂鸣器器控制脚 sbit keyl =卩3人2;〃按键控制引脚 sbit key2 =P3A3; sbit key3 =P3A4; /* 以下数组是音符编码 */ uint8 code SONG[] ={ 0xff,0x39,0x30,0x33,0x30,0xff,0x30,0x30,0x00,}; void Time0_Init()// 定时器 T0 方式 1 ,定时 10ms { TMOD = 0x01; IE = 0x82; TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; void Time0_Int() interrupt 1 { TH0 = 0xDC; TL0 = 0x00; Count++; } void delay (uint8 k)// 按键防抖延时 { uint8 j; while((k--)!=0) { for(j=0;j<125;j++) {;} } } void Delay_xMs(uint8 x)// 发声延时 { uint8 i,j; for(i=0; i

Count = 0; // 中断计数器清 0 Addr = i *3; while(1) { Temp1 = SONG[Addr++]; if (Temp1 == 0xFF) //休止符 { TR0 = 0; Delay_xMs(100); } else if (Temp1 == 0x00) //歌曲结束符 { return; } else { Temp2 = SONG[Addr++]; TR0 = 1; while(1) { Speak = ~Speak; Delay_xMs(Temp1); if(Temp2 == Count) { Count = 0; break; } } } } }void keyscan (void)// 按键切换声音函数{ if(key1==0) { delay(10); if(key1==0) {

蜂鸣器电路及其原理

蜂鸣器电路及其原理 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,在电路中用字母“H”或“HA”(旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。蜂鸣器采用直流电压供电,其能发出单调的或者某个固定频率的声音,如嘀嘀嘀,嘟嘟嘟等。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型,通常在计算机、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使用。下面为大家介绍的是蜂鸣器的工作原理。 蜂鸣器的工作原理 电路原理图使用SH69P43 为控制芯片,使用4MHz 晶振作为主振荡器。 PORTC.3/T0 作为I/O 口通过三极管Q2 来驱动蜂鸣器LS1,而PORTC.2/PWM0 则作为PWM 输出口通过三极管Q1 来驱动蜂鸣器LS2。另外在PORTA.3 和PORTA.2 分别接了两个按键,一个是PWM 按键,是用来控制PWM 输出口驱动蜂鸣器使用的;另一个是PORT 按键,是用来控制I/O 口驱动蜂鸣器使用的。连接按键的I/O口开内部上拉电阻。

先分析一下蜂鸣器。所使用的蜂鸣器的工作频率是2000Hz,也就是说蜂鸣器的驱动信号波形周期是500μs,由于是1/2duty 的信号,所以一个周期内 的高电平和低电平的时间宽度都为250μs。软件设计上,将根据两种驱动方式来进行说明。 a)蜂鸣器工作原理:PWM 输出口直接驱动蜂鸣器方式 由于PWM 只控制固定频率的蜂鸣器,所以可以在程序的系统初始化时就对PWM 的输出波形进行设置。 首先根据SH69P43 的PWM 输出的周期宽度是10 位数据来选择PWM 时钟。系统使用4MHz 的晶振作为主振荡器,一个tosc 的时间就是0.25μs,若是将PWM 的时钟设置为tosc 的话,则蜂鸣器要求的波形周期500μs 的计数值为

蜂鸣器和弦音发声控制

蜂鸣器和弦音发声控制 前言:现在一些带按键显示控制面板的家电(比较常见的是柜式空调)在按键操作的时候会有悦耳的和弦音发出,特别是开关机或操作上下键时会有不同变调的和弦音,相比普通的嘀嘀声给人更愉悦的操作体验。 1.控制方式说明 此处以型号为SH2225T2PA的蜂鸣器(谐振频率2.6KHz)为例。蜂鸣器模块有两个驱动引脚与MCU相连,一个是振荡信号输入引脚,由MCU提供相应频率的方波信号驱动蜂鸣器发声,一个是供电控制端,供电切断后蜂鸣器靠电解电容放电维持其发声,会有音量渐渐变小的效果。 原理图如下所示,MC9为供电控制端,MC8为振荡信号输入端。MC9为高电平时,三极管Q4导通,然后Q2导通,蜂鸣器开始供电,同时电容CD2充电。若MC8有一定频率的方波信号发出,则蜂鸣器可发出鸣叫。若此时先关掉供电,即MC9 置低电平,MC8依然发出方波信号,则蜂鸣器可依靠CD2放电发出声音,但随着电容电量减少,音量会逐渐减小,形成蜂鸣声渐隐的和弦音效果。要实现变调的效果,则可通过短时间内切换发出几种不同频率的蜂鸣声来实现。

以下是3种比较典型的和弦音的实现细节:(符号说明:Tf:频率给定持续时间(ms)Tv:电压给定持续时间(ms)F:输出频率(KHz)) 单声和弦音:短暂鸣响后音量渐隐 F=2.6,Tv=200,Tf=1000 开机和弦音:三升调,按音调分3个阶段 1.F= 2.3,Tv=200,Tf=200 2.F=2.6,Tv=200,Tf=200 3.F=2.9,Tv=100,Tf=2100 关机和弦音:三降调,按音调分3个阶段 1.F= 2.9,Tv=200,Tf=200 2.F=2.6,Tv=200,Tf=200 3.F=2.3,Tv=100,Tf=2100 2.编程实例 MCU:STM8S903K3 开发环境:STVD 4.1.6+Cosmic 4.2.8 /* buzzer.h文件*/ ?[Copy to clipboard]View Code C 1 2 3 4 5 6 #ifndef __BUZZER_H #define __BUZZER_H #include "common.h" #include "beep.h" typedef enum

单片机控制蜂鸣器唱歌的原理

单片机控制蜂鸣器唱歌 的原理 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

一般说来,单片机演奏音乐基本都是单音频率,它不包含相应幅度的谐波频率,也就是说不能象电子琴那样能奏出多种音色的声音。因此单片机奏乐只需弄清楚两个概念即可,也就是“音调”和“节拍”。音调表示一个音符唱多高的频率,节拍表示一个音符唱多长的时间。1)音调的确定 音调就是我们常说的音高。它是由频率来确定的!我们可以查出各个音符所对应的相 应的频率,那么现在就需要我们来用51来发出相应频率的声音! 我们常采用的方法就是通过单片机的定时器定时中断,将单片机上对应蜂鸣器的I/O口来回取反,或者说来回清零,置位,从而让蜂鸣器发出声音,为了让单片机发出不同频率的声音,我们只需将定时器予置不同的定时值就可实现。那么怎样确定一个频率所对应的定时器的定时值呢? 以标准音高A 为例: A 的频率f = 440 Hz, 其对应的周期为:T = 1/ f = 1/440 =2272μs 那么,单片机上对应蜂鸣器的I/O 口来回取反的时间应为: t = T/2 = 2272/2 = 1136 μs ,也就是清零、置位在一个周期内完成. 这个时间t 也就是单片机上定时器应有的中断触发时间。一般情况下,单片机奏乐时,其定时器为工作方式1,它以振荡器的十二分频信号为计数脉冲。设振荡器频率为f0 ,则定时器的予置初值由下式来确定: t = 12 * (TALL – THL)/ f0 式中TALL = 216= 65536,T HL为定时器待确定的计数初值。因此定时器的高低计数器的初值为: TH =THL/ 256 = ( TALL – t* f0/12) / 256

单片机驱动蜂鸣器原理与程序学习资料

单片机驱动蜂鸣器原 理与程序

单片机驱动蜂鸣器原理与设计 作者:mcu110 来源:51hei 点击数:12159 更新时间:2007年08月01日【字体:大中小】 蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,本文介绍如何用单片机驱动蜂鸣器,他广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电话机等电子产品中作发声器件。 蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。 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。 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。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。 下面是电磁式蜂鸣器的外形图片及结构图。。。 电磁式蜂鸣器实物图:电磁式蜂鸣器结构示意图:

图 1 图 2 电磁式蜂鸣器内部构成: 1. 防水贴纸 2. 线轴 3. 线圈 4. 磁铁 5. 底座 6. 引脚 7. 外壳 8. 铁芯 9. 封胶 10. 小铁片 11. 振动膜 12. 电路板 一、电磁式蜂鸣器驱动原理 蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的,因此需要一定的电流才能驱动它,单片机IO引脚输出的电流较小,单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器,因此需要增加一个电流放大的电路。S51增强型单片机实验板通过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器,原理图见下面图3: S51增强型单片机实验板蜂鸣器驱动原理图:

项目三蜂鸣器的发声控制

项目三蜂鸣器的发声控制 陈超然 汕头职业技术学院

目录 1.认识蜂鸣器 ?蜂鸣器应用领域 ?蜂鸣器分类 2.与单片机的接口电路设计 ?I/O口驱动能力 ?接口电路设计 3.让有源/无源蜂鸣器发声 ?程序设计 4.改变蜂鸣器的音调和音量 5.实战作业

?蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器 ,一般采用直流电压供电,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。 蜂鸣器应用领域

①工作原理: ?有源蜂鸣器: (自激式) ?无源蜂鸣器: (他激式) ②如何区分: ?有源蜂鸣器:底部为黑胶、引脚高度9mm 、电阻上百欧甚至几百欧 ?无源蜂鸣器:底部为绿色电路板、引脚高度8mm 、电阻为 8Ω/16Ω按驱动方式分类:有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

?电磁式蜂鸣器:运用电磁感应原理,由线圈、磁铁、振 动膜片及外壳等组成。 ?音频电流通过线圈,电磁线圈产生交变磁场,振动膜片 在交变磁场的吸引力作用下,周期性地振动发声,同时 外壳形成一共鸣腔,使声音更响亮。 ?压电式蜂鸣器主要由压电蜂鸣片(金属基板+压电陶瓷层) 及助声腔盖等组成。 ?对压电陶瓷层施加音频电压时,由于压电效应的作用, 压电陶瓷片随音频信号产生机械变形振动而发声,同时 助声腔盖形成一共鸣腔,使声音更响亮。 按构造方式分类:电磁式蜂鸣器和压电式蜂鸣器

?引脚输出低电平时,外部电路向引脚灌入电流,这个电流称为“灌电流”,外部电路称为“灌电流负载”?引脚输出高电平时,外部电路从引脚拉出 电流,这个电流称为“拉电流”,外部电路称为“拉电流负载”。?单个引脚允许的灌电流最大为10 mA ?P0 口允许的灌电流最大为26 mA ?P1、P2 和P3 口允许的灌电流最大为15 mA ?四个I/O 口允许的灌电流之和最大为71 mA ?I/O 口的拉电流能力太差,不到1mA

蜂鸣器知识汇总(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】 蜂鸣器知识汇总 1)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。 2)蜂鸣器的分类 蜂鸣器根据结构不同分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器; 无论是压电式蜂鸣器还是电磁式蜂鸣器,都有有源和无源的区分,其中,“有源”是指蜂鸣器本身内含驱动了,直接给它一定的电压就可以响;“无源”是需要靠外部的驱动才可以响的 1.蜂鸣器的结构原理 压电式蜂鸣器:以压电陶瓷的压电效应,来带动金属片的振动而发声,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。 压电式蜂鸣器需要比较高的电压才能有足够的音压,一般建议为9V以上。压电的有些规格,可以达到120dB以上,较大尺寸的也很容易达到100dB 电磁式蜂鸣器:用电磁的原理,通电时将金属振动膜吸下,不通电时依振动膜的弹力弹回,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。 用1.5V就可以发出85dB以上的音压了,唯消耗电流会大大的高于压电式蜂鸣器, 2.有源蜂鸣器和无源蜂鸣器 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,有源蜂鸣器工作的理想信号是直流电,通常标示为VDC、VDD等。因为蜂鸣器内部有一简单的振荡电路,能将恒定的直流电转化成一定频率的脉冲信号,从面实出磁场交变,带动钼片振动发音。 但是在某些有源蜂鸣器在特定的交流信号下也可以工作,只是对交流信号的电压和频率要求很高,此种工作方式一般不采用。 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,原因在于内部没有驱动电路。无源蜂鸣器工作的理想信号方波。如果给预直流信号蜂鸣器是不响应的,因为磁路恒定,钼片不能振动发音。有些公司和工厂称为讯响器,国标中称为声响器。 3.外观区分有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

蜂鸣器音乐程序

#include sbit speaker = P1^7; unsigned char timer0h, timer0l, time; //------------------ //单片机晶振采用11.0592MHz // 频率-半周期数据表高八位本软件共保存了四个八度的28个频率数据code unsigned char FREQH[1] = { 0xF2, 0xF3, 0xF5, 0xF5, 0xF6, 0xF7, 0xF8, //低音1234567 0xF9, 0xF9, 0xFA, 0xFA, 0xFB, 0xFB, 0xFC, 0xFC.//1,2,3,4,5,6,7,i 0xFC, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFD, 0xFE, //高音234567 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFE, 0xFF}; //超高音1234567 // 频率-半周期数据表低八位 code unsigned char FREQL[ 0] = { 0x42, 0xC1, 0x17, 0xB6, 0xD0, 0xD1, 0xB6, //低音1234567 0x21, 0xE1, 0x8C, 0xD8, 0x68, 0xE9, 0x5B, 0x8F, //1,2,3,4,5,6,7,i 0xEE, 0x44, 0x6B, 0xB4, 0xF4, 0x2D, //高音234567 0x47, 0x77, 0xA2, 0xB6, 0xDA, 0xFA, 0x16}; //超高音1234567 //-------------------------------------- code unsigned char sszymmh[ 2] = { Void main{ t=0;t++;t<1000 }//-------------------------------------- void t0int() interrupt 1 //T0中断程序,控制发音的音调 { TR0 = 0; //先关闭T0 speaker = !speaker; //输出方波, 发音 TH0 = timer0h; //下次的中断时间, 这个时间, 控制音调高低 TL0 = timer0l; TR0 = 1; //启动T0 } //-------------------------------------- void delay(unsigned char t) //延时程序,控制发音的时间长度 { unsigned char t1; unsigned long t2; for(t1 = 0; t1 < t; t.2++) //双重循环, 共延时t个半拍 for(t2 = 0; t2 <12000; t3++); //延时期间, 可进入T0中断去发音 TR0 = 0; //关闭T0, 停止发音 } //-------------------------------------- void song() //演奏一个音符

蜂鸣器介绍

蜂鸣器是如何分类的 BUZZER蜂鸣器的分类: 1、按其驱动方式的原理分,可分为:有源蜂鸣器(内含驱动线路)和无源蜂鸣器(外部驱动); 2、按构造方式的不同,可分为:电磁式蜂鸣器和压电式蜂鸣器; 3、按封装的不同,可分为:DIP BUZZER(插针蜂鸣器)和SMD BUZZER(贴片式蜂鸣器); 4、按电流的不同,可分为:直流蜂鸣器和交流蜂鸣器,其中,以直流最为常见压电式蜂鸣器,用的是压电材料,即当受到外力导致压电材料发生形变时压电材料会产生电荷。同样,当通电时压电材料会发生形变。 电磁式蜂鸣器,主要是利用通电导体会产生磁场的特性,用一个固定的永久磁铁与通电导体产生磁力推动固定在线圈上的鼓膜。 由于两种蜂鸣器发音原理不同,压电式结构简单耐用但音调单一音色差,适用于报警器等设备。而电磁式由于音色好,所以多用于语音、音乐等设备。 蜂鸣器的工作原理 蜂鸣器的发声原理由振动装置和谐振装置组成,而蜂鸣器又分为无源他激型与有源自激型。 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,无源他激型蜂鸣器的工作发声原理图如下: 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,有源自激型蜂鸣器的工作发声原理图如下:

三极管在蜂鸣器用的作用? 三极管的作用是放大声音信号.三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地),当基极电压UB有一个微小的变化时,基极电流IB 也会随之有一小的变化,受基极电流IB的控制,集电极电流IC会有一个很大的变化,基极电流IB越大,集电极电流IC也越大,反之,基极电流越小,集电极电流也越小,即基极电流控制集电极电流的变化。但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多,这就是三极管的放大作用。

蜂鸣器的驱动电路设计及原理分析.pdf

蜂鸣器的驱动电路设计及原理分析 蜂鸣器的驱动电路设计及原理分析 以下介绍的几种蜂鸣器驱动电路是针对单片机I/O口的驱动电路,适用于现行的压电式蜂鸣器。 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。 当接通电源后(1.5~15V直流工作电压),多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kH Z的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。 一、以一个9012驱动P1.0口方波 测试程序: 二、双端口驱动

电路原理图 工作原理简介 BUZ1、BUZ2两端口均接单片机的I/O口或单片机的蜂鸣器驱动口。 BUZ1端口为“高频口”(相对BUZ2而言),其脉冲电压频率一般为几KHz,具体频率依蜂鸣器需发出的音乐声来调整; BUZ2端口为“低频口”,其电压周期相对较长一些,一般为数十ms至数百ms。工作时,两端口输出电压脉冲驱动三极管Q2和Q3,当BUZ2端口出现高电平时, 三极管Q3导通, +12V电压经Q4三极管给蜂鸣器提供工作电压,同时为电容E7充电; BUZ2端口电平变低时,Q3和Q4三极管均截止,+12V电压被隔离,此时 已充满电的电容E7放电,为蜂鸣器工作提供能量。蜂鸣器的工作状态直接由三极管Q2决定,当BUZ1端口出现高电平时,三极管Q2导通,蜂鸣器工作,BUZ1 端口电平变低时,Q2三极管截止,蜂鸣器停止工作。蜂鸣器的通电频率与内部的谐振频率(固定)相互作用就产生我们所需的音乐声。

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和弦音蜂鸣器

前言:现在一些带按键显示控制面板的家电(比较常见的是柜式空调)在按键操作的时候会有悦耳的和弦 音发出,特别是开关机或操作上下键时会有不同变调的和弦音,相比普通的嘀嘀声给人更愉悦的操作体验。
1.控制方式说明
此处以型号为 SH2225T2PA 的蜂鸣器(谐振频率 2.6KHz)为例。蜂鸣器模块有两个驱动引脚与 MCU 相连,一个是振荡信号输入引脚,由 MCU 提供相应频率的方波信号驱动蜂鸣器发声,一个是供电控制端, 供电切断后蜂鸣器靠电解电容放电维持其发声,会有音量渐渐变小的效果。
原理图如下所示, MC9 为供电控制端,MC8 为振荡信号输入端。MC9 为高电平时,三极管 Q4 导通, 然后 Q2 导通,蜂鸣器开始供电,同时电容 CD2 充电。若 MC8 有一定频率的方波信号发出,则蜂鸣器可 发出鸣叫。若此时先关掉供电,即 MC9 置低电平,MC8 依然发出方波信号,则蜂鸣器可依靠 CD2 放电 发出声音,但随着电容电量减少,音量会逐渐减小,形成蜂鸣声渐隐的和弦音效果。要实现变调的效果, 则可通过短时间内切换发出几种不同频率的蜂鸣声来实现。

以下是 3 种比较典型的和弦音的实现细节:(符号说明:Tf:频率给定持续时间(ms) Tv:电压给定持 续时间(ms) F:输出频率(KHz))
单声和弦音:短暂鸣响后音量渐隐
?
F=2.6,Tv=200,Tf=1000
开机和弦音:三升调,按音调分 3 个阶段
1. F=2.3,Tv=200,Tf=200 2. F=2.6,Tv=200,Tf=200 3. F=2.9,Tv=100,Tf=2100
关机和弦音:三降调,按音调分 3 个阶段
1. F=2.9,Tv=200,Tf=200 2. F=2.6,Tv=200,Tf=200 3. F=2.3,Tv=100,Tf=2100
2.编程实例
MCU:STM8S903K3 开发环境:STVD 4.1.6+Cosmic 4.2.8
/* buzzer.h 文件 */
?
[Copy to clipboard]View Code C
1 2 3 4 5 6 7 8 9
#ifndef __BUZZER_H #define __BUZZER_H #include "common.h" #include "beep.h" typedef enum { MONO = 0, //单音

蜂鸣器报警

一、电磁式蜂鸣器驱动原理 蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈,使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的,因此需要一定的电流才能驱动它,单片机IO引脚输出的电流较小,单片机输出的TTL电平基本上驱动不了蜂鸣器,因此需要增加一个电流放大的电路。S51增强型单片机实验板通过一个三极管C8550来放大驱动蜂鸣器,原理图见下面图3: S51增强型单片机实验板蜂鸣器驱动原理图: 图3 如图所示,蜂鸣器的正极接到VCC(+5V)电源上面,蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E,三极管的基级B经过限流电阻R1后由单片机的P3.7引脚控制,当P3.7输出高电平时,三极管T1截止,没有电流流过线圈,蜂鸣器不发声;当P3.7输出低电平时,三极管导通,这样蜂鸣器的电流形成回路,发出声音。因此,我们可以通过程序控制P3.7脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。 程序中改变单片机P3.7引脚输出波形的频率,就可以调整控制蜂鸣器音调,产生各种不同音色、音调的声音。另外,改变P3.7输出电平的高低电平占空比,则可以控制蜂鸣器的声音大小,这些我们都可以通过编程实验来验证。 二、蜂鸣器列子

下面我们举几个简单的单片机驱动蜂鸣器的编程和电路设计的列子。 1、简单的蜂鸣器实验程序:本程序通过在P3.7输出一个音频范围的方波,驱动实验板上的蜂鸣器发出蜂鸣声,其中DELAY延时子程序的作用是使输出的方波频率在人耳朵听觉能力之内的20KHZ以下,如果没有这个延时程序的话,输出的频率将大大超出人耳朵的听觉能力,我们将不能听到声音。更改延时常数,可以改变输出频率,也就可以调整蜂鸣器的音调。大家可以在实验中更改#228为其他值,听听蜂鸣器音调的改变。 ORG 0000H AJMP MAIN ;跳转到主程序 ORG 0030H MAIN: CPL P3.7 ;蜂鸣器驱动电平取反 LCALL DELAY ;延时 AJMP MAIN ;反复循环 DELAY:MOV R7,#228 ;延时子程序,更改该延时常数可以改变蜂鸣器发出的音调 DE1: DJNZ R7,DE1 RET END 2、倒车警示音实验程序:我们知道各种卡车、货柜车在倒车时候,会发出倒车的蜂鸣警示提示音,同时警示黄灯也同步闪烁,提醒后面的人或车辆注意。本实验例程就实现倒车警示功能,通过实验板上的蜂鸣器发出警示音,同时通过实验板上P1.2和P1.5上的两个黄色发光二极管来发出黄色警示灯。 ORG 0000H AJMP START ;跳转到初始化程序 ORG 0033H START: MOV SP,#60H ;SP初始化

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器的区别(超全)

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器的区别(转) 有源(引脚长)无源(引脚长度相同) 无源蜂鸣器的优点是: 1。便宜 2。声音频率可控,可以做出“多来米发索拉西”的效果 3。在一些特例中,可以和LED复用一个控制口 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。 有源蜂鸣器的优点是:程序控制方便 区分 1 把蜂鸣器一脚朝天,如果电路板是黑色的表明是有缘的,如果电路板是绿色的表示无源的。 2 把万用表调到欧姆挡RX1位,用黑表笔接蜂鸣器的正极,慢慢触碰,如果发出咔咔生,电阻组织为8Ω或16Ω表示无源蜂鸣,如果发出持续的声音,表示有源! 现在很常用的是一种有源蜂鸣器,内部有振荡、驱动电路。加电源就可以响,你所说的估计就是那种。优点是用起来省事,缺点是频率固定了,就只一个单音。 有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的差别主要差别为:有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的根本区别是产品对输入信号的要求不一样;有源蜂鸣器工作的理想信号是直流电,通常标示为VDC、VDD等。因为蜂鸣器内部有一简单的振荡电路,能将恒定的直流电转化成一定频率的脉冲信号,从面实出磁场交变,带动钼片振动发音。但是在某些有源蜂鸣器在特定的交流信号下也可以工作,只是对交流信号的电压和频率要求很高,此种工作方式一般不采用。而无源蜂鸣器没有内部驱动电路,有些公司和工厂称为讯响器,国标中称为声响器。无源蜂鸣器工作的理想信号方波。如果给预直流信号蜂鸣器是不响应的,因为磁路恒定,钼片不能振动发音。 实例中,把驱动方式给为交流驱动(PWM输出)控制,频率选为5kHz。 在实际使用蜂鸣器时,区分是有源还是无源蜂鸣器,电磁式还是压电式。 对于后者,他们的区别是: 电磁无源蜂鸣属于感性负载器件,理想输入是正向方波通常记作:VO-P。压无源蜂鸣属于容性负载器件,理想输入是双向方波通常记作:VP-P。但是如果IC是反向器4049等,取一非门的输入和输出接蜂鸣器也是很理想的,只是有时IC的输出功率太小,声音达不到预期要求。如果蜂鸣器是作为高声压报警用的,普通的两引脚电感还不能满足要求,一般会采用三脚抽头电感,一般为10倍的升压比,有些高声压110dB以上的可能要用小功率变压器实现升压。

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