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14. 延伸-蜂鳴器應用

作者:鄭智尹(忠義國小)、郭人豪(大同國小)

雲遊學影音連結:鄭智(忠義國小)郭人豪(大同國小)

1.無源蜂鳴器介紹

「無源蜂鳴器」的圖片搜尋結果

  蜂鳴器介紹

  • 蜂鳴器的作用蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器,採用直流電壓供電,廣泛應用於 計算機、打印機、複印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產品 中作發聲器件。
  • 蜂鳴器的分類蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。
  • 蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA”(舊標準用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。

  蜂鳴器的結構原理

  • 壓電式蜂鳴器: 壓電式蜂鳴器主要由多諧振盪器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的 壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發光二極管。 多諧振盪器由晶體管或集成電路構成。當接通電源後(1.5~15V直流工作電 壓),多 諧振盪器起振,輸出1.5~2.5kHZ的音頻信號,阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發聲。 壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料製成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極經極化 和老化處理後,再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。
  • 電磁式蜂鳴器: 電磁式蜂鳴器由振盪器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源後,振盪器 產生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相 互作用下,週期性地振動發聲。 有源蜂鳴器與無源蜂鳴器之差異: 這裡的“源”不是指電源。而是指震盪源。也就是說,有源蜂鳴器內部帶震盪源,所以只 要一通電就會叫。而無源內部不帶震盪源,所以如果用直流信號無法令其鳴叫。必須用 2K~5K的方波去驅動它。
  • 有源蜂鳴器往往比無源的貴,就是因為裡面多個震盪電路。
  • 無源蜂 鳴器的優點是: 便宜,聲音頻率可控,可以做出“多來米發索拉西”的效果、在 一些特例中,可以和LED復用一個控制口有源蜂鳴器的優點是:程序控制方便

2.零件哪裡找:請到電子材料行採購。常見有以下兩種

   

   上圖為模組化的無源蜂鳴器

   

   上圖為一般的無源蜂鳴器

 本次將比較兩種蜂鳴器效果。

3.先安裝一般型蜂鳴器

先將蜂鳴器插在麵包版上,使用杜邦線,將正極接arduino的D2,負極接地。

接法如下圖所示

開啟mblock,開啟範例程式(範例程式下載)。如下圖

連接小車序列埠並更新韌體,確定程式碼中,播放腳位為2

 

 

你應該有發現,雖然有發出聲音,但是聲音慘不忍睹!

所以,我們改用模組化的無源蜂鳴器

接法VCC接正極、GND接地,IN接D2

 

 

聲音就變得非常美妙!

你可以開始編寫自己的歌曲!試試小蜜蜂吧!!

【進階應用】我們可以在超音波避障車的程式中,加入蜂鳴器的應用。

以下提供範例程式法(範例程式下載)

這是一個.ino程式,請裡用arduino開啟並傳入小車中,便可以看到效果。

請觀賞測試效果影片

 


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