2023年4月17日发(作者：1到100的合数)编辑词条
蜂鸣器
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蜂鸣器的介绍
蜂鸣器的结构原理 海蜇丝的做法
蜂鸣器的制作
有源蜂鸣器和无源蜂鸣器
蜂鸣器驱动模块 驱动方式
蜂鸣器驱动电路
蜂鸣器驱动设计
电路原理图
[编辑本段]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。
[编辑本段]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，经极化受凉感冒是风热还是风寒
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。
[编辑本段]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．
[编辑本段]有源蜂鸣器和无源蜂鸣器
教你区分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llmm)、重量轻、价格低、
结构牢靠，而广泛地应用在各种需要发声的电器设备、电子制作和单片机等电路中。
有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的外观如图a、b所示。
图：有源和无源蜂鸣器的外观
a)有源 b)无源
从图a、b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a，高度为9mm，而无源蜂鸣器b的高度为8mm。如将两种蜂鸣器的引脚
郡朝上放置时，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。
迸一步判断有源蜂鸣器和无源蜂鸣器，还可以用万用表电阻档Rxl档测试: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、咔声的且电阻
只有8(或16)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。
[编辑本段]蜂鸣器驱动模块
在单片机应用的设计上，很多方案都会用到蜂鸣器，大部分都是使用蜂鸣器来做
提示或报警，比如按键按下、开始工作、工作结束或是故障等等。这里对单片机在蜂
鸣器驱动上的应用作一下描述。
驱动方式
由于自激蜂鸣器是直流电压驱动的，不需要利用交流信号进行驱动，只需对驱动
口输出驱动电平并通过三极管放大驱动电流就能使蜂鸣器发出声音，很简单，这里就
不对自激蜂鸣器进行说明了。这里只对必须用1/2duty 的方波信号进行驱动的他激蜂
鸣器进行说明。
单片机驱动他激蜂鸣器的方式有两种：一种是PWM 输出口直接驱动，另一种是
利用I/O 定时翻转电平产生驱动波形对蜂鸣器进行驱动。
PWM 输出口直接驱动是利用PWM 输出口本身可以输出一定的方波来直接驱
动蜂鸣器。在单片机的软件设置中有几个系统寄存器是用来设置PWM 口的输出的，
可以设置占空比、周期等等，通过设置这些寄存器产生符合蜂鸣器要求的频率的波形
之后，只要打开PWM 输出，PWM 输出口就能输出该频率的方波，这个时候利用这
个波形就可以驱动蜂鸣器了。比如频率为2000Hz 的蜂鸣器的驱动，可以知道周期为
500s，这样只需要把PWM 的周期设置为500s，占空比电平设置为250s，就能产
生一个频率为2000Hz 的方波，通过这个方波再利用三极管就可以去驱动这个蜂鸣器
了。
而利用I/O 定时翻转电平来产生驱动波形的方式会比较麻烦一点，必须利用定时
器来做定时，通过定时翻转电平产生符合蜂鸣器要求的频率的波形，这个波形就可以
用来驱动蜂鸣器了。比如为2500Hz 的蜂鸣器的驱动，可以知道周期为400s，这样
只需要驱动蜂鸣器的I/O 口每200s 翻转一次电平就可以产生一个频率为2500Hz，
占空比为1/2duty 的方波，再通过三极管放大就可以驱动这个蜂鸣器了。
蜂鸣器驱动电路
由于蜂鸣器的工作电流一般比较大，以致于单片机的I/O 口是无法直接驱动
的，所以要利用放大电路来驱动，一般使用三极管来放大电流就可以了。
蜂鸣器驱动设计
由于这里要介绍两种驱动方式的方法，所以在设计模块系统中将两种驱动方式做
到一块，即程序里边不仅介绍了PWM 输出口驱动蜂鸣器的方法，还要介绍I/O 口
驱动蜂鸣器的方法。所以，我们将设计如下的一个系统来说明单火的用途
片机对蜂鸣器的驱动：
系统有两个他激蜂鸣器，频率都为2000Hz，一个由I/O 口进行控制，另一个由PWM
输出口进行控制；系统还有两个按键，一个按键为PORT 按键，I/O 口控制的蜂鸣
器不鸣叫时按一次按键I/O 口控制的蜂鸣器鸣叫，再按一次停止鸣叫，另一个按键为
PWM 按键，PWM 口控制的蜂鸣器不鸣叫时按一次按键PWM输出口控制的蜂鸣器
鸣叫，再按一次停止鸣叫。
电路原理图
如图1-3 所示，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。
软件设计方法
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500s，由于是1/老子名句
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250s。软件设计上，我们将根据两种驱动方式来进行说明。
a) PWM 输出口直接驱动蜂鸣器方式
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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0.25s，若是将PWM 的
时钟设置为tosc 的话， 则蜂鸣器要求的波形周期500s 的计数值为500s/0.25s=
（2000）10=（7D0）16，7D0H 为11 位的数据，而SH69P43 的PWM
输出周期宽度只是10 位数据，所以选择PWM 的时钟为tosc 是不能实现蜂鸣
器所要的驱动波形的。
这里我们将PWM 的时钟设置为4tosc，这样一个PWM 的时钟周期就是1s 了，
由此可以算出500s 对应的计数值为500s/1s=（500）10=（1F4）16，即分别在
周期寄存器的高2 位、中4 位和低4 位三个寄存器中填入1、F 和4，就完成了对输
出周期的设置。再来设置占空比寄存器，在PWM 输出中占空比的实现是
通过设定一个周期内电平的宽度来实现的。当输出模式选择为普通模式时，占空
比寄存器是用来设置高电平的宽度。250s 的宽度计数值为250s/1s=（250）10=
（0FA）16。只需要在占空比寄存器的高2 位、中4 位和低4 位中分别填入0、F 和
A 就可以完成对占空比的设置了，设置占空比为1/2duty。
以后只需要打开PWM 输出，PWM 输出口自然就能输出频率为2000Hz、占空
比为1/2duty 的方波。
b) I/O 口定时翻转电平驱动蜂鸣器方式
使用I/O 口定时翻转电平驱动蜂鸣器方式的设置比较简单，只需要对波形分析一
下。由于驱动的信号刚好为周期500s，占空比为1/2duty 的方波，只需要每250s 进
行一次电平翻转，就可以得到驱动蜂鸣器的方波信号。在程序上，可以使用TIMER0
来定时，将TIMER0 的预分频设置为/1，选择TIMER0 的始终为系统时钟(主振荡器
时钟/4)，在TIMER0 的载入/计数寄存器的高4 位和低4 位分别写入00H 和06H，就
能将TIMER0 的中断设置为250s。当需要I/O 口驱动的蜂鸣器鸣叫时，只需要在进
入TIMER0 中断的时候对该
I/O 口的电平进行翻转一次，直到蜂鸣器不需要鸣叫的时候，将I/O 口的电平设
置为低电平即可。不鸣暑假手抄报
叫时将I/O 口的输出电平设置为低电平是为了防止漏电。
[1]
参考资料：
蜂鸣器
扩展阅读：
1./indexpage/zzym/?id=13016&name=dzdjt
2./data/html/2008-4-16/
3.蜂鸣器：/manufacturers/%B7%E4%C3%F9%C6%
蜂鸣器的工作原理
