單片機蜂鳴器實驗報告

A. 關於蜂鳴器報警原理的相關論文

蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器，本文介紹如何用單片機驅動蜂鳴器，他廣泛應用於計算機、列印機、復印機、報警器、電話機等電子產品中作發聲器件。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。
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，周期性地振動發聲。

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。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。

下面是電磁式蜂鳴器的外形圖片及結構圖。。。電磁式蜂鳴器實物圖：電磁式蜂鳴器結構示意圖：圖 1圖 2 電磁式蜂鳴器內部構成：1. 防水貼紙
2. 線軸
3. 線圈
4. 磁鐵 5. 底座
6. 引腳
7. 外殼
8. 鐵芯9. 封膠
10. 小鐵片
11. 振動膜
12. 電路板
一、電磁式蜂鳴器驅動原理

蜂鳴器發聲原理是電流通過電磁線圈，使電磁線圈產生磁場來驅動振動膜發聲的，因此需要一定的電流才能驅動它，單片機IO引腳輸出的電流較小，單片機輸出的TTL電平基本上驅動不了蜂鳴器，因此需要增加一個電流放大的電路。S51增強型單片機實驗板通過一個三極體C8550來放大驅動蜂鳴器，原理圖見下面圖3：

S51增強型單片機實驗板蜂鳴器驅動原理圖：圖 3
如圖所示，蜂鳴器的正極接到VCC（＋5V）電源上面，蜂鳴器的負極接到三極體的發射極E，三極體的基級B經過限流電阻R1後由單片機的P3.7引腳控制，當P3.7輸出高電平時，三極體T1截止，沒有電流流過線圈，蜂鳴器不發聲；當P3.7輸出低電平時，三極體導通，這樣蜂鳴器的電流形成迴路，發出聲音。因此，我們可以通過程序控制P3.7腳的電平來使蜂鳴器發出聲音和關閉。

程序中改變單片機P3.7引腳輸出波形的頻率，就可以調整控制蜂鳴器音調，產生各種不同音色、音調的聲音。另外，改變P3.7輸出電平的高低電平占空比，則可以控制蜂鳴器的聲音大小，這些我們都可以通過編程實驗來驗證。

二、蜂鳴器列子 下面我們舉幾個簡單的單片機驅動蜂鳴器的編程和電路設計的列子。

1、簡單的蜂鳴器實驗程序：本程序通過在P3.7輸出一個音頻范圍的方波，驅動實驗板上的蜂鳴器發出蜂鳴聲，其中DELAY延時子程序的作用是使輸出的方波頻率在人耳朵聽覺能力之內的20KHZ以下，如果沒有這個延時程序的話，輸出的頻率將大大超出人耳朵的聽覺能力，我們將不能聽到聲音。更改延時常數，可以改變輸出頻率，也就可以調整蜂鳴器的音調。大家可以在實驗中更改#228為其他值，聽聽蜂鳴器音調的改變。

2、倒車警示音實驗程序：我們知道各種卡車、貨櫃車在倒車時候，會發出倒車的蜂鳴警示提示音，同時警示黃燈也同步閃爍，提醒後面的人或車輛注意。本實驗常式就實現倒車警示功能，通過實驗板上的蜂鳴器發出警示音，同時通過實驗板上P1.2和P1.5上的兩個黃色發光二極體來發出黃色警示燈。

3、「叮咚」電子門鈴實驗程序：常見的家用電子門鈴在有客人來訪時候，如果按壓門鈴按鈕時，室內會發出「叮咚」聲音，本實驗程序模擬電子門鈴的發音，當我們按壓實驗板上的K1按鈕時候，蜂鳴器發出「叮咚」音樂聲，是一個比較實用的程序。

B. 單片機驅動蜂鳴器的電路分析

你所說的情況並不限制與蜂鳴器的驅動，包括常用的繼電器，指示燈等很多情況（布爾控制器件）都會遇到。
設計這種電路，首先是要考察驅動的對象，看其正常工作的額定電流和電壓。根據電流和電壓參數選擇三極體的，一般要保證三極體的最大Ic要大於等於1.5倍驅動對象的額定電流，Vce要大於等於1.2倍驅動器件的額定電壓，如果是感性負載（如繼電器），還必須在負載上反向並聯吸收二極體，以防止感生電壓過高損壞三極體。
選擇好三極體後，根據三極體手冊給出的最小放大倍數和驅動器件的最大工作電流計算所需要的Ib，根據這個Ib查詢三極體數據手冊，看看是否在三極體的安全工作范圍中，如果超出就必須要重新選擇三極體，如果合用，則計算Rb。
三極體的Vbe基本上可以取一個定值0.7V，查詢單片機手冊在既定工作電壓下IO埠的高電平輸出電壓，用此電壓減去0.7V，再除以之前所得的Ib，得出所需的Rb,這個Rb可能不是標准電阻，取最接近的標准電阻，記住，只能取小值(以保證三極體能處於飽和狀態)，驗算實際Ib是不是在三極體的安全范圍之內。

C. 怎麼使用單片機控制蜂鳴器發聲

蜂鳴器有兩種，一種是無源的，另一種為有源的，確認的方法為：1）看封裝，如果引腳端為PCB板的，一般為無源的，引腳端為樹脂灌封的，一般為有源的。2）加電實驗，用5V電壓點擊接觸引腳時，只有「噠噠」聲的為無源的，發出一個單音響的為有源的。
兩種蜂鳴器用單片機的控制方法是一樣的，對於無源的，要求單片機送出一組斷續的音頻信號，使蜂鳴器按要求發聲，對於有源蜂鳴器，要求單片機送出一組斷續的電脈沖信號，用於分斷蜂鳴器的通斷狀態，而使有源蜂鳴器發出「嘀...嘀」，「嘀...嘀...嘀」等希望的聲音。
無源蜂鳴器舉例：
/**********************************************************************/
//聲響驅動程序 BELL--整點報時(鬧鍾音兩短一長)
/**********************************************************************/
void Beep(void)
{
uint a;//定義變數用於發聲的長度設置
uchar b;
for(b=2;b>0;b--){
for(a=200;a>0;a--){//第一個聲音的長度
beep = ~beep;//取反揚聲器驅動口，以產生音頻
Delay_1us(500);//音調設置延時
}
DelayM(1000);
}
for(a=1000;a>0;a--){//第一個聲音的長度
beep = ~beep;//取反揚聲器驅動口，以產生音頻
Delay_1us(500);//音調設置延時
}
beep = 1;//音樂結束後揚聲器關閉
}
有源蜂鳴器舉例：
void main(void)
{
NB=0;//有源蜂鳴器初始不送電
while(1)
{
NB=0;//有源蜂鳴器斷電

delay(300);//停一段時間
NB=1;//有源蜂鳴器送電
delay(1000);//響一段時間
}
}

D. 單片機蜂鳴器工作原理是什麼哪位高手可以指教一下

蜂鳴器工作發聲原理：

蜂鳴器的發聲原理由振動裝置和諧振裝置組成，而蜂鳴器又分為無源他激型與有源自激型。

無源他激型蜂鳴器的工作發聲原理是：方波信號輸入諧振裝置轉換為聲音信號輸出。

有源自激型蜂鳴器的工作發聲原理是：直流電源輸入經過振盪系統的放大取樣電路在諧振裝置作用下產生聲音信號。

電路原理：PORTC.3/T0 作為I/O 口通過三極體Q2 來驅動蜂鳴器LS1，而PORTC.2/PWM0 則作為PWM 輸出口通過三極體Q1 來驅動蜂鳴器LS2。另外在PORTA.3 和PORTA.2 分別接了兩個按鍵，一個是PWM 按鍵，是用來控制PWM 輸出口驅動蜂鳴器使用的；另一個是PORT 按鍵，是用來控制I/O 口驅動蜂鳴器使用的。連接按鍵的I/O 口開內部上拉電阻。

(4)單片機蜂鳴器實驗報告擴展閱讀：

蜂鳴器的應用領域

蜂鳴器廣泛應用領域：計算機行業（主板蜂鳴器，機箱蜂鳴器，電腦蜂鳴器）列印機（控制板蜂鳴器）、復印機、報警器行業（報警蜂鳴器，警報蜂鳴器）、電子玩具（音樂蜂鳴器）、農業、汽車電子設備行業（車載蜂鳴器，倒車蜂鳴器，汽車蜂鳴器，摩托車蜂鳴器）電話機（環保蜂鳴器）、定時器，空調，醫療設備等電聲行業。

E. 51單片機蜂鳴器程序是什麼

51單片機蜂鳴器程序為：

#include"reg52.h"

typedef unsigned char u8;

typedef unsigned int u16;

sbit beep=P1^5;

void delay(u16 i)

{

while(i--);

}

void main()

{

while(1)

{

beep=~beep;

delay(1000);//控制音調頻率

beep=~beep;/控制聲音大小

delay(10);

}

}

(5)單片機蜂鳴器實驗報告擴展閱讀：

BUZZER蜂鳴器的分類：

1、按其驅動方式的原理分，可分為：有源蜂鳴器（內含驅動線路，也叫自激式蜂鳴器）和無源蜂鳴器（外部驅動，也叫他激式蜂鳴器）。

2、按構造方式的不同，可分為：電磁式蜂鳴器和壓電式蜂鳴器。

3、按封裝的不同，可分為：DIP BUZZER（插針蜂鳴器）和SMD BUZZER（貼片式蜂鳴器）。

4、按電流的不同，可分為：直流蜂鳴器和交流蜂鳴器，其中，以直流最為常見壓電式蜂鳴器，用的是壓電材料，即當受到外力導致壓電材料發生形變時壓電材料會產生電荷。同樣，當通電時壓電材料會發生形變。

電磁式蜂鳴器，主要是利用通電導體會產生磁場的特性，用一個固定的永久磁鐵與通電導體產生磁力推動固定在線圈上的鼓膜。

由於兩種蜂鳴器發音原理不同，壓電式結構簡單耐用但音調單一音色差，適用於報警器等設備。而電磁式由於音色好，所以多用於語音、音樂等設備。

F. 用proteus7.1模擬51單片機蜂鳴器發聲實驗

蜂鳴器在Speaker and Sounders大類裡面,叫BUZZER
驅動電壓是可調的,默認是12V,調成5V即可，電路圖很簡單，一根腳接I/O，另一根接地，假設是接P2.0，程序就只要一條，SETB P2.0，你的不能響是因為沒設置好

G. 蜂鳴器的工作原理

蜂鳴器的發聲原理由振動裝置和諧振裝置組成，而蜂鳴器又分為無源他激型與有源自激型，蜂鳴器的發聲原理為：

1、無源他激型蜂鳴器的工作發聲原理是：方波信號輸入諧振裝置轉換為聲音信號輸出。

2、有源自激型蜂鳴器的工作發聲原理是：直流電源輸入經過振盪系統的放大取樣電路在諧振裝置作用下產生聲音信號。

有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的主要差別是：二者對輸入信號的要求不一樣，有源蜂鳴器工作的理想信號是直流電，一般標示為VDD、VDC等。因為蜂鳴器內部有一個簡單的振盪電路，可以把恆定的直流電轉變成一定頻率的脈沖信號，從而產生磁場交變，帶動鉬片振動發出聲音。

(7)單片機蜂鳴器實驗報告擴展閱讀

蜂鳴器的分類：

1、按其驅動方式的原理分，可分為：有源蜂鳴器（內含驅動線路，也叫自激式蜂鳴器）和無源蜂鳴器（外部驅動，也叫他激式蜂鳴器）；

2、按構造方式的不同可分為：電磁式蜂鳴器和壓電式蜂鳴器；

3、按封裝的不同可分為：DIP BUZZER（插針蜂鳴器）和SMD BUZZER（貼片式蜂鳴器）；

4、按電流的不同可分為：直流蜂鳴器和交流蜂鳴器，其中，以直流最為常見壓電式蜂鳴器，用的是壓電材料，即當受到外力導致壓電材料發生形變時壓電材料會產生電荷。同樣，當通電時壓電材料會發生形變。