压电蜂鸣器的发声机制是什么?
压电声音元件，一般称为压电蜂鸣器，是用于产生警报、电子声音的产品，扮演设备向人传递信号的角色，被广泛用于家电、消费类产品等民生用设备以及汽车、工业设备。
压电蜂鸣器的发声机制是什么呢？
认识“声音”
声音就是空气的振动，例如报警器、火灾警报器、闹钟等空气振动（音源）引起气压变化（声波），传递到耳朵，引起鼓膜振动，从而作为声音被人所识别。
传递声音振动时产生的空气压力称为声压。声压有密有疏，这种变化在1秒钟内重复的次数成为频率。
通常说的声音响度就是声压级，而音高就是指频率。 一般将人能听到的最小限度的声音响度作为0db(20μpa），是声压的基准。村田的声音元件大概在70～90db（10cm处）。
但是，如果离声源距离较远，声音也会变小。所以，要产品满足一定的声压规定，需确定与声源的距离和需要的声压。
人耳能听到“声音”的频带（可听频率范围），一般是“20hz～20,000hz”。其中，“2khz～4khz”区域的声音能最有效的被听到，所以声音元件使用“2khz～4khz”的情况较多。
声音元件的种类
人们可能已经意识不到，其实常使用的声音元件中很多是机械式的，也就是对声源施加机械冲击而产生声音的方式，比如自行车车铃等；电子式声音元件，则是通过施加电压、电流等电气信号使声源产生振动的方式。
而压电声音元件，因为具有耗电小，驱动容易，结构简单可靠，重量轻而且容易薄型化，在现代人们生活和工作的各种设备仪器中得到越来越广泛地使用。
压电声音元件结构和原理
压电声音元件一定需要放入压电振动板。这是由已形成电极的压电陶瓷与黄铜、镍等金属板粘合而成的简单构造。
向压电振动板施加电压（下图），压电陶瓷会拉升，但粘合的金属板不会伸缩而是弯曲(a)。施以反向电压，就会向相反方向弯曲(b)。
输入电压方向相互变化的信号，就会反复出现(a)和(b)的交替状态，产生声波(c)。 压电声音元件通常都有外壳（下图），其作用不仅是保护，主要是因为外壳的共鸣效果，能让元件发出较大的声音。
基于共鸣效果，当振动板共振频率fo与外壳内的共鸣频率fcav接近的话，声压可以增大10～20db（下图）。
fo（共振频率），振动板最有效的振动频率。
fcav（共鸣频率），外壳内的共鸣频率是由外壳尺寸、发声孔的尺寸所决定的。
压电声音元件的驱动电路有他励振式电路与自励振式电路。
他励振式电路 微型计算机的普及使得他励振式成为主流（上图）。其中ic等外部信号输入，驱动出声。发声频率是外部信号源频率。
自励振式电路 自励振式是元件与晶体管、电阻共同构成振荡电路，施加直流电压引发振动并出声。此时，发声频率是振动板共振频率。比如，村田的pkb系列就是内置晶体管、电阻。
压电声音元件种类细分
村田声音元件(蜂鸣器)阵容
- 压电振动板 -
电端子与黄铜、镍等金属板粘合而成。使用方法有以下2种，相对的电极形状也会有差异。
他励振型（依据外部信号振动发出声音）→ 整体电极
自励振型（施加一定的电压后自体产生振动发出声音）→ 分割电极（有反馈电极）
- 压电扩音器 -
压电振动板与塑料外壳（共鸣器）相结合。有他励振型与自励振型2种。 - 压电蜂鸣器 -
压电蜂鸣器的塑料外壳中内置振荡电路。只要施加直流电源（例如干电池）就能发出声音。
选择村田smd扩音器的6个理由
新设计的设备仪器中，smd表面贴装型声音元件得到越来越广泛地应用。而村田的smd压电蜂鸣器在业内备受好评，其中有六大原因。
小型·薄型
与本公司的插脚型产品相比，村田smd型压电蜂鸣器的厚度约薄70%，非常适合于在小型可穿戴的医疗设备中使用。
低消耗电流
低功耗令电池持久耐用。一般的电磁蜂鸣器大约需要20毫安的电流，而压电蜂鸣器的电流消耗大概在0.3至0.5毫安。
高音压（大音量）
村田的smd压电蜂鸣器虽然体积小巧，却性能卓越，能实现业界超大级的音量。而且无须繁琐的音响设计，只需要安装在器械上就能发出足够大的声响。比如pkmcs1818e20a0-r1，能实现100db(typ, @2khz、+12vo-p方形波、10cm)。
简单组装
村田的smd型蜂鸣器都是最终成品，不需要复杂的振动板/外壳设计。在组装工艺中使用表面贴装型器件可以省去波峰焊工艺。
回流焊前后特性变化小
如上图所示，热负载产生的音压降低效应极低，可放心进行组装和使用。 高可靠、安全放心
运用至今为止积累的设计制造技术，村田的smd压电蜂鸣器满足严格的可靠性条件，产品已在医疗领域内得到众多客户的广泛使用。
而村田车用级smd声音元件/蜂鸣器，能够保证严格的可靠性条件(相当于aec-q200)，应用范围包括 etc，电动滑门，行驶记录仪，rke应答，以及系安全带、指示灯灭、倒车档、停车辅助、车道保持、各种报警/键触摸等声音提示。 如您希望了解更多有关车用级蜂鸣器可靠性的详细试验条件及结果，请联系当地村田工程师或销售人员。
基于nRF24L01和FT245BM的无线文件传输系统设计
华为P9系列出货量超1千万 2017年三强对决大屏手机
恒讯科技分析：CDN为什么对直播服务器传输很重要？
国睿信维智能车间整体解决方案确保车间安全生产稳定
电动牙刷如何选择，国产百元电动牙刷不逊于国际大牌
压电蜂鸣器的发声机制是什么?
JDI携手佛吉亚开发无人驾驶车载显示屏
紫光同创PGL22G开发平台试用---软件和器件
使用android通过USB调试真机程序
中国移动和华为联合荣获5G World峰会“最佳5G创新业务奖”
格兰仕推出普罗旺斯空调，快速冷暖，精确控温
魅蓝Note6好不好用
揭秘商汤赋能科技冬奥的背后故事
智慧城市上市公司有哪些_智慧城市上市公司排名
幕后推手是谁：从6700到28000，比特币暴涨三倍的真实原因
什么是电源滤波器，电源迪波器的作用，滤波器选型要点
机器人发达的今天可以帮小孩子写作业，弊端初漏
嵌入式开发中字节高低位转换如何实现
开发航空电子PCB的5条技巧
加速度计控制的LED的制作图解
压电蜂鸣器的发声机制是什么呢？
认识“声音”
声音就是空气的振动，例如报警器、火灾警报器、闹钟等空气振动（音源）引起气压变化（声波），传递到耳朵，引起鼓膜振动，从而作为声音被人所识别。
传递声音振动时产生的空气压力称为声压。声压有密有疏，这种变化在1秒钟内重复的次数成为频率。
通常说的声音响度就是声压级，而音高就是指频率。 一般将人能听到的最小限度的声音响度作为0db(20μpa），是声压的基准。村田的声音元件大概在70～90db（10cm处）。
但是，如果离声源距离较远，声音也会变小。所以，要产品满足一定的声压规定，需确定与声源的距离和需要的声压。
人耳能听到“声音”的频带（可听频率范围），一般是“20hz～20,000hz”。其中，“2khz～4khz”区域的声音能最有效的被听到，所以声音元件使用“2khz～4khz”的情况较多。
声音元件的种类
人们可能已经意识不到，其实常使用的声音元件中很多是机械式的，也就是对声源施加机械冲击而产生声音的方式，比如自行车车铃等；电子式声音元件，则是通过施加电压、电流等电气信号使声源产生振动的方式。
而压电声音元件，因为具有耗电小，驱动容易，结构简单可靠，重量轻而且容易薄型化，在现代人们生活和工作的各种设备仪器中得到越来越广泛地使用。
压电声音元件结构和原理
压电声音元件一定需要放入压电振动板。这是由已形成电极的压电陶瓷与黄铜、镍等金属板粘合而成的简单构造。
向压电振动板施加电压（下图），压电陶瓷会拉升，但粘合的金属板不会伸缩而是弯曲(a)。施以反向电压，就会向相反方向弯曲(b)。
输入电压方向相互变化的信号，就会反复出现(a)和(b)的交替状态，产生声波(c)。 压电声音元件通常都有外壳（下图），其作用不仅是保护，主要是因为外壳的共鸣效果，能让元件发出较大的声音。
基于共鸣效果，当振动板共振频率fo与外壳内的共鸣频率fcav接近的话，声压可以增大10～20db（下图）。
fo（共振频率），振动板最有效的振动频率。
fcav（共鸣频率），外壳内的共鸣频率是由外壳尺寸、发声孔的尺寸所决定的。
压电声音元件的驱动电路有他励振式电路与自励振式电路。
他励振式电路 微型计算机的普及使得他励振式成为主流（上图）。其中ic等外部信号输入，驱动出声。发声频率是外部信号源频率。
自励振式电路 自励振式是元件与晶体管、电阻共同构成振荡电路，施加直流电压引发振动并出声。此时，发声频率是振动板共振频率。比如，村田的pkb系列就是内置晶体管、电阻。
压电声音元件种类细分
村田声音元件(蜂鸣器)阵容
- 压电振动板 -
电端子与黄铜、镍等金属板粘合而成。使用方法有以下2种，相对的电极形状也会有差异。
他励振型（依据外部信号振动发出声音）→ 整体电极
自励振型（施加一定的电压后自体产生振动发出声音）→ 分割电极（有反馈电极）
- 压电扩音器 -
压电振动板与塑料外壳（共鸣器）相结合。有他励振型与自励振型2种。 - 压电蜂鸣器 -
压电蜂鸣器的塑料外壳中内置振荡电路。只要施加直流电源（例如干电池）就能发出声音。
选择村田smd扩音器的6个理由
新设计的设备仪器中，smd表面贴装型声音元件得到越来越广泛地应用。而村田的smd压电蜂鸣器在业内备受好评，其中有六大原因。
小型·薄型
与本公司的插脚型产品相比，村田smd型压电蜂鸣器的厚度约薄70%，非常适合于在小型可穿戴的医疗设备中使用。
低消耗电流
低功耗令电池持久耐用。一般的电磁蜂鸣器大约需要20毫安的电流，而压电蜂鸣器的电流消耗大概在0.3至0.5毫安。
高音压（大音量）
村田的smd压电蜂鸣器虽然体积小巧，却性能卓越，能实现业界超大级的音量。而且无须繁琐的音响设计，只需要安装在器械上就能发出足够大的声响。比如pkmcs1818e20a0-r1，能实现100db(typ, @2khz、+12vo-p方形波、10cm)。
简单组装
村田的smd型蜂鸣器都是最终成品，不需要复杂的振动板/外壳设计。在组装工艺中使用表面贴装型器件可以省去波峰焊工艺。
回流焊前后特性变化小
如上图所示，热负载产生的音压降低效应极低，可放心进行组装和使用。 高可靠、安全放心
运用至今为止积累的设计制造技术，村田的smd压电蜂鸣器满足严格的可靠性条件，产品已在医疗领域内得到众多客户的广泛使用。
而村田车用级smd声音元件/蜂鸣器，能够保证严格的可靠性条件(相当于aec-q200)，应用范围包括 etc，电动滑门，行驶记录仪，rke应答，以及系安全带、指示灯灭、倒车档、停车辅助、车道保持、各种报警/键触摸等声音提示。 如您希望了解更多有关车用级蜂鸣器可靠性的详细试验条件及结果，请联系当地村田工程师或销售人员。
基于nRF24L01和FT245BM的无线文件传输系统设计
华为P9系列出货量超1千万 2017年三强对决大屏手机
恒讯科技分析：CDN为什么对直播服务器传输很重要？
国睿信维智能车间整体解决方案确保车间安全生产稳定
电动牙刷如何选择，国产百元电动牙刷不逊于国际大牌
压电蜂鸣器的发声机制是什么?
JDI携手佛吉亚开发无人驾驶车载显示屏
紫光同创PGL22G开发平台试用---软件和器件
使用android通过USB调试真机程序
中国移动和华为联合荣获5G World峰会“最佳5G创新业务奖”
格兰仕推出普罗旺斯空调，快速冷暖，精确控温
魅蓝Note6好不好用
揭秘商汤赋能科技冬奥的背后故事
智慧城市上市公司有哪些_智慧城市上市公司排名
幕后推手是谁：从6700到28000，比特币暴涨三倍的真实原因
什么是电源滤波器，电源迪波器的作用，滤波器选型要点
机器人发达的今天可以帮小孩子写作业，弊端初漏
嵌入式开发中字节高低位转换如何实现
开发航空电子PCB的5条技巧
加速度计控制的LED的制作图解