蜂鸣器的原理

分类

• 无源蜂鸣器
• 有源蜂鸣器

这里的"源"不是电源，是震荡源

外观和内部结构

无源和有源外观略有差别

无源蜂鸣器发声原理

可以通过控制其振动频率来改变发出的声音，因此，无源蜂鸣器可以用于音乐的播放。

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。

三极管的作用为驱动，通过三极管放大驱动电流，从而可以让蜂鸣器发出声音。

电路图如下，如果要驱动无源蜂鸣器需要在三极管的基极(B)上加载不同频率的信号。

对IO口进行电平翻转信号，可以做出“多来米发索拉西”多种音调(初中物理:发生体的震动快慢，男女生音调、暖壶)的效果。

电平翻转控制信号，是高低电平相间的方波

音调如何控制？

音阶与频率又有确定的对应关系，因此就可以做出来“do re mi fa sol la si”的效果。音调受震动频率控制，就等于控制信号的频率。频率越高音调越高，听起来越刺耳。所以软件可以控制！频率是通过控制定时时间来决定的！
F = 1/T

声音大小(响度)如何控制？由硬件决定的，没法写代码去控制声音大小。

有源蜂鸣器

(1)内置震荡电路后形成有源蜂鸣器，发声原理和无源很像，但是只需要在三极管的基极(B)上给高电平就可以了。通过震荡，内部自动形成方波。
(2)当然有源蜂鸣器也可以用频率信号驱动！可以直接当无源用！
(3)无源蜂鸣器的缺陷

 不容易控制，必须控制好频率！而有源蜂鸣器方便程序控制

(4)无源蜂鸣器缺陷

成本较高！

人耳听见的频率

人耳可听的声音频率范围：20-20000Hz

频率应用

• 1-200Hz声音很小
• 200-300Hz有声音
• 400Hz嘟
• 500Hz滴
• 600Hz音调变高
• 700Hz音调变高
• 800Hz音调变高
• 2730Hz适合做滴的一声
• 3000Hz最剌耳,声音大

让嗡鸣器唱歌

测试型号：FUET-9045-05

为什么蜂鸣器可以唱歌

音乐原理

• 发声音调可变(频率)
• 发声长度可变(节拍)

音符与频率对应关系

一首音乐组成

音符节奏分为一拍、半拍、1/4拍、1/8拍

我们规定一拍音符的时间为1；

半拍为0.5；
1/4拍为0.25；
1/8拍为0.125

所以我们可以为每个音符赋予这样的拍子播放出来，就是一首完整的音乐。