2.2.1 压电陶瓷片和蜂鸣器概述

1.压电陶瓷片

压电陶瓷片是一种电子发音元件，在两片铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料，当在两片电极上接通交流音频信号时，压电片会根据信号的大小、频率发生震动而产生相应的声音。压电陶瓷片由于结构简单、造价低廉，被广泛应用于电子电器方面，如玩具、发音电子表、电子仪器、电子钟表、定时器等方面。

目前应用的蜂鸣片有裸露式和密封式两种。裸露式蜂鸣片的实物外形和电路符号如图2-27所示，在电路中通常用字母“B”表示。密封式蜂鸣片的实物外形和电路符号如图2-28所示，在电路中通常用字母“BX”和“BUZ”表示。

2.蜂鸣器

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。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等）表示。蜂鸣器的实物如图2-29所示。

1）蜂鸣器的分类

（1）按发声原理可分为压电式和电磁式的两大类。

（2）按工作方式可分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。

2）蜂鸣器的结构

（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。

（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。

3.有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

现在市场上出售的一种小型蜂鸣器因其体积小（直径只有11mm）、质量轻、价格低、结构牢靠，而被广泛应用于各种需要发声的电气设备、电子制作和单片机等电路中。这种小型蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种，有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的外观如图2-30所示。

从图2-30的外观上看，两种蜂鸣器好像一样，但仔细看，两者的高度略有区别，有源蜂鸣器的高度为9mm，而无源蜂鸣器的高度为8mm。如将两种蜂鸣器的引脚都朝上放置，可以看出有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器，没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。进一步判断有源蜂鸣器和无源蜂鸣器，还可以用万用表电阻挡Rxl挡测试：用黑表笔接蜂鸣器“+”引脚，红表笔在另一引脚上来回碰触，如果触发出咔咔声，且电阻只有8Ω（或16Ω）的是无源蜂鸣器；如果能发出持续声音的，且电阻在几百欧以上的是有源蜂鸣器。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；而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。

4.蜂鸣器的工作原理

蜂鸣器的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，本试验用的蜂鸣器内部带有驱动电路，所以可以直接使用。当蜂鸣器连接的引脚为高电平时，内部驱动电路导通，蜂鸣器发出声音；当蜂鸣器连接的引脚为低电平时，内部驱动电路截止，蜂鸣器不发出声音。 jvhY5nPrEh4oVUKO8LXutfMbMkL3bg+K0nqM/G7kiVyWpgYTOfSOEKxZLqZ0RbaH