壓電蜂鳴器共振頻率的壓電驅(qū)動器

   蜂鳴器廠家來給大家講解下壓電蜂鳴器共振頻率的壓電驅(qū)動器：

   壓電蜂鳴器作為音頻信號發(fā)生器有著廣泛的用途，因?yàn)樗鼈児牡?，聲音清晰而有穿透力。蜂鳴器的外部驅(qū)動電路或自驅(qū)動電路要求振蕩于壓電元件的共振頻率。壓電元件在其共振頻率處提供最大的聲壓輸出。但是，一只壓電元件的共振頻率有最大±15%的公差。因此，調(diào)諧到標(biāo)稱頻率的外部驅(qū)動電路很可能失去實(shí)際的諧振點(diǎn)。本設(shè)計是一個壓電元件的外部驅(qū)動電路，它會自動找到實(shí)際的諧振頻率。

   工作原理如下：當(dāng)在一只壓電元件兩端施加一個交流電壓時，元件開始振動。如果去掉激勵電壓，則振動會以一種阻尼方式持續(xù)下去，直至全部停止。這些殘余振動會在壓電元件的兩端上產(chǎn)生阻尼振蕩。如果激勵信號接近諧振頻率，則振動會更強(qiáng)，殘余振蕩會持續(xù)更久。確定實(shí)際共振頻率的方法就是嘗試標(biāo)稱共振頻率附近的所有頻率，并且比較各個殘余振蕩的持續(xù)時間。

   在本設(shè)計中，Microchip的PIC18F452微控制器通過其I/O腳RB4和RB3驅(qū)動壓電元件。開始時RB3設(shè)為零，RB4設(shè)為1，每半個周期兩者翻轉(zhuǎn)，產(chǎn)生一個不斷變化的0VDC偏移的壓電電壓（VP）。在10個周期后，RB3保持為低，RB4則作為一個輸入，用于統(tǒng)計VP的低-高與高-低轉(zhuǎn)換次數(shù)。端口B使能“端口變化中斷”功能10ms時間，使中斷服務(wù)例程中一個計數(shù)器的讀數(shù)增加，統(tǒng)計壓電電壓變化的次數(shù)。程序清單1演示了這一功能。程序?qū)λ锌赡艿念l率重復(fù)這些步驟，并判斷出對應(yīng)于最大轉(zhuǎn)換數(shù)的頻率，這就是共振頻率。這種方法可以很容易擴(kuò)展到多共振頻率的情況。