蜂鸣器原理

定义

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器， 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。

外形与符号

蜂鸣器实物外形和电路符号如图所示， 蜂鸣器在电路中用字母 “H” 或 “HA” 表示。

种类及结构原理

蜂鸣器主要有压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。

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， 当接通直流电源 （1. 5 ～ 15V）， 多谐振 荡器起振， 产生1. 5 ～ 2. 5kHz的音频信号， 经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。

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。

有源和无源蜂鸣器的区别

根据内部是否含有振荡器， 蜂鸣器可分为无源蜂鸣器和有源蜂 鸣器。

无源蜂鸣器

无源蜂鸣器结构与扬声器相似， 内部不含振荡器， 它通常采用电磁 线圈来驱动振动膜片发声， 由于内部不含振荡器， 当提供直流电压时这 种蜂鸣器无法工作， 必须给它提供音频信号才能使之发声。

有源蜂鸣器

有源蜂鸣器 内部含有振荡器， 发声部件可以采用压电结构， 或是电磁结构， 在工作 时只要提供合适的直流电压， 让振荡器工作产生音频信号就能使发声部 件工作。

检测

万用表拨至 R × 1 档， 用黑表笔接蜂鸣器 “ + ” 引脚， 红表笔间断 碰触另一引脚，

如果蜂鸣器会发出 “咔嚓” 声， 并且电阻较小 （通常 为 8Ω 或 16Ω 左右） 的为无源蜂鸣器；

如果能发出持续声音且电阻在几 百欧以上的是有源蜂鸣器。

有些有源蜂鸣器的工作电源较高， 万用表 R × 1 档提供的直流电压可能无法使内部振荡器工作， 这种情况下蜂鸣器不发声， 这时可给蜂鸣器两个引脚直接接上额定电源 （蜂鸣器的标签上通常标有）， 有源蜂鸣器就会连续发声， 而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样， 需要直接加音频信号才能发声。

选用

在选用蜂鸣器时， 要注意以下事项：

1） 压电式蜂鸣器的音调单一且音色差， 适用于报警器、 门铃、 定 时器、 儿童玩具、 电子钟等的音响器。 电磁式蜂鸣器音色好， 所以多用 于语音、 音乐等设备， 适用于计算机、 复印机、 打印机等设备的音 响器

2） 压电式蜂鸣器内置多谐振荡器， 只要为其接通合适的直流工作 电压， 即可振荡发声。 电磁式蜂鸣器可分为自带音源和不带音源两种类 型， 自带音源的蜂鸣器内置集成电路， 不需要外加任何音频驱动电路， 只要提供合适的直流电压即可发声。

3） 根据工作电压不同， 蜂鸣器可分为 1V、 5V、 3V、 6V、 9V、 12V 等规格， 可根据应用电路的实际电压选用。