天尔微型电声 – 专业电声器件

 蜂鸣器分为压电式及电磁式的二大类:
压电式蜂鸣器是以压电陶瓷的压电效应,来带动金属片的振动而发声,
电磁式的蜂鸣器,则是用电磁的原理,通电时将金属振动膜吸下,不通电时依振动膜的弹力弹回,
故压电式蜂鸣器是以方波来驱动,电磁式是1/2方波驱动,
压电式蜂鸣器需要比较高的电压才能有足够的音压,一般建议为9V以上,

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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來做提示或报警，比如按键按下、开始工作、工作结束或是故障等等。
1.驱动方式
由于自激蜂鸣器(有源蜂鸣器)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說明了。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(无源蜂鸣器)的方式有兩种：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。

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D类放大器产生开关输出，音频资讯存储在输出信号的脉宽调制信号中，与AB类放大器相比具有非常高的效率，但高效率是以成本为代价。为了获得高效率，放大器的输出级必须快速切换，使输出电晶体快速通过线性区。这种高速切换会在扬声器线圈中产生大的瞬态电流，导致较强的电磁干扰(EMI)。

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程序为试验板上的蜂鸣器驱动程序，程序功能为：
当监测到按键S2按下时，蜂鸣器就发出警笛声，并用LED显示，达到声光报警的作用。
#include
unsigned char count;
//延时函数
void dely500(void)
{
unsigned char i;
for(i=250;i>0;i–)
{
;
}
}

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　　压电蜂鸣器作为音频信号发生器有着广泛的用途，因为它们功耗低，声音清晰而有穿透力。蜂鸣器的外部驱动电路或自驱动电路要求振荡于压电元件的共振频率。压电元件在其共振频率处提供最大的声压输出。但是，一只压电元件的共振频率有最大 ±15% 的公差。因此，调谐到标称频率的外部驱动电路很可能失去实际的谐振点。本设计是一个压电元件的外部驱动电路，它会自动找到实际的谐振频率。

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D类放大器可以得到很好的频率响应
只要用于采样的三角波重复频率比音频信号的最高频率分量的频率高10倍以上就可以。所以，用250Hz的三角波的D类放大器很容易得到超过20kHz的频率响应。

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D类放大器的失真主要有三种：线性失真、非线性失真和噪声。
线性失真不会产生高次谐波，而只是改变信号中各个分量的相对大小和时间关系。它对于人耳的感觉影响不是很大。
非线性失真则会产生信号中没有包含的频率分量，因而对人耳感觉的影响就比较大。噪声更是会对人耳产生不舒服的感觉。不过噪声通常是在扬声器前端信号电平比较低的时候产生，而D类放大器通常都是功率放大器，所以噪声的影响可以忽略。因此，在D类放大器中，最重要的失真就是非线性失真。

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8欧姆喇叭在400Hz时产生自谐振，其阻抗从8欧姆上升至10欧姆，在10KHz时，其阻抗开始上升，到1MHz时，达到100欧姆。在没有音频信号时，末级输出是对称的方波，尽管喇叭阻抗为100欧姆，它仍然消耗功率，这样就会使效率降低。而且，因为这时候高频脉冲信号直接加到喇叭上，会引起较严重的射频辐射。当喇叭引线较长时，引线还会呈现分布电容，一方面使得送到的信号减弱，另一方面也会增大辐射。这些都是不希望的。
所以，通常还是希望在输出端加上一个滤波器。 假如在高频时，负载呈现电容性，那么串联一个电感就可以改善其特性。这个串联电感可以使高频分量不流向负载，从而减少了辐射，也提高了效率。我们可以简单地假设这个电感应当在30KHz时的感抗等于8欧姆，从而可以计算出其电感值为42.4 uH。

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D类(数字音频功率)放大器解释
       D类(数字音频功率)放大器是一种将输入仿真音频信号或PCM数字信息变换成PWM(脉冲宽度调制)或PDM(脉冲密度调制)的脉冲信号,然后用PWM或PDM的脉冲信号去控制大功率开关器件通/断音频功率放大器，也称为开关放大器。
　　A类音频放大的理论效率有25%，实际效率大约为15-20%。B类理论效率大约为75%，AB类理论效率大约为75%，实际效率在50-70%之间，D类理论效率为100%，实际效率不低于85%。越低的功率输出，D类的高效率优势就越明显。高效率带来一系列的好处，首先是省电，对MP3和音乐手机来说，这非常重要，因为音频放大电路长时间工作，占总耗电的50%以上，MP3播放器则更高。省电就意味着更长的播放时间，更容易打动消费者。其次是产生热量少，降低了热管理成本。比如大功率AB类放大器通常都需要散热器，而同样功率的D类放大器则不需要。

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喇叭D类音频功率放大器（Class D Audio Power Amplifier）
扬声器的放大器偏压(Bias)分类不外乎A类、B类、C类等放大电路，而讨论音频功率放大器仅强调A类、B类、AB类而却把D类放大器给忘掉了，事实上D类放大器早在1958年已被提出，甚至还有E类、F类、G类、H类及S类等，只是这些类型的电路与D类很接近，运用机会低，所以也就很少被提及。
音频功率放大器最大目的在提供喇叭得到最大功率输出，而卫衍生与电源所供给功率不对等的关系，即所谓功率放大器的效率(输出功率与输入功率之比)如表一所示:

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