单片机驱动蜂鸣器原理与程序.doc

单片机驱动蜂鸣器原理与设计作者:mcu110 来源:51hei 点击数:12159 更新时间: 2007 年 08月 01日【字体: 大中小】蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器, 本文介绍如何用单片机驱动蜂鸣器, 他广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电话机等电子产品中作发声器件。蜂鸣器主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。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。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。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成, 当接通电源后( ~15V 直流工作电压), 多谐振荡器起振, 输出 ~ 的音频信号,阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。下面是电磁式蜂鸣器的外形图片及结构图。。。电磁式蜂鸣器实物图: 电磁式蜂鸣器结构示意图: 图1图2 电磁式蜂鸣器内部构成: 1. 防水贴纸 2. 线轴 3. 线圈 4. 磁铁 5. 底座 6. 引脚 7. 外壳 8. 铁芯 9. 封胶 10. 小铁片 11. 振动膜 12. 电路板一、电磁式蜂鸣器驱动原理蜂鸣器发声原理是电流通过电磁线圈, 使电磁线圈产生磁场来驱动振动膜发声的, 因此需要一定的电流才能驱动它, 单片机 IO 引脚输出的电流较小, 单片机输出的 TTL 电平基本上驱动不了蜂鸣器, 因此需要增加一个电流放大的电路。 S51 增强型单片机实验板通过一个三极管 C8550 来放大驱动蜂鸣器,原理图见下面图 3: S51 增强型单片机实验板蜂鸣器驱动原理图: 图3 如图所示,蜂鸣器的正极接到 VCC (+ 5V )电源上面,蜂鸣器的负极接到三极管的发射极E ,三极管的基级 B 经过限流电阻 R1 后由单片机的 引脚控制,当 输出高电平时, 三极管 T1 截止, 没有电流流过线圈, 蜂鸣器不发声;当 输出低电平时, 三极管导通,这样蜂鸣器的电流形成回路,发出声音。因此,我们可以通过程序控制 脚的电平来使蜂鸣器发出声音和关闭。程序中改变单片机 引脚输出波形的频率,就可以调整控制蜂鸣器音调,产生各种不同音色、音调的声音。另外,改变 输出电平的高低电平占空比,则可以控制蜂鸣器的声音大小,这些我们都可以通过编程实验来验证。二、蜂鸣器列子下面我们举几个简单的单片机驱动蜂鸣器的编程和电路设计的列子。 1、简单的蜂鸣器实验程序: 本程序通过在 输出一个音频范围的方波, 驱动实验板上的蜂鸣器发出蜂鸣声, 其中 DELAY 延时子程序的作用是使输出的方波频率在人耳朵听觉能力之内的 20KHZ 以下, 如果没有这个延时程序的话, 输出的频率将大大超出人耳朵的听觉能力, 我们将不能听到声音。更改延时常数, 可以改变输出频率, 也就可以调整蜂鸣器的音调。大家可以在实验中更改#228 为其他值,听听蜂鸣器音调的改变。 ORG 0000H AJMP MAIN ; 0030H MAIN: CPL ; 蜂鸣器驱动电平取反 LCALL DELAY ; 延时 AJMP MAIN ; 反复循环 DELAY:MOV R7,#228 ; 延