新型陶瓷壓電揚聲器驅動(dòng)的設計與應用
驅動(dòng)陶瓷壓電揚聲器的放大器電路有與驅動(dòng)傳統動(dòng)圈式揚聲器不同的輸出驅動(dòng)要求。陶瓷壓電揚聲器的結構要求放大器驅動(dòng)大電容負載,并在較高的頻率下輸出更大的電流,同時(shí)保持高輸出電壓。傳統動(dòng)圈式揚聲器的效率很容易計算。音頻線(xiàn)圈繞組可以近似為固定電阻與一個(gè)大電感串聯(lián)。如果已知揚聲器電阻,可用歐姆定律計算負載功率:P=I2R,或P=VI。揚聲器的大部分功率被轉變成線(xiàn)圈的熱量。由于陶瓷壓電揚聲器具有電容特性,因此消耗功率時(shí)產(chǎn)生的熱量不高。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/187089.htm
圖2為一陶瓷壓電揚聲器在1 kHz,90 dB(測定距離10 cm)聲壓下的波形圖,電壓為8 V、電流為15.6 mA,電壓和電流之間的相位差是79.2°,所以功耗就是8×15.6×cos79.2°=23mW。它相當于一個(gè)直徑20mm的動(dòng)圈式揚聲器在90dB(測定距離10cm)聲壓下功耗的18%。
3 陶瓷壓電揚聲器的工作原理
如圖3所示,兩片單層壓電陶瓷分別粘接在同一片薄金屬薄的兩面上,他們組合起來(lái)被稱(chēng)作振膜。當上壓電片伸展、下壓電片收縮時(shí),振膜就向上彎曲,當上壓電片收縮、下壓電片伸長(cháng)時(shí),振膜就會(huì )向下彎曲。所以,當給振膜加上一個(gè)交變電壓,它就會(huì )隨著(zhù)電壓的交替變化
而上下振動(dòng)。位移量與輸入信號的幅度成正比。壓電薄膜的振動(dòng)使周?chē)諝饬鲃?dòng),從而發(fā)出聲音。揚聲器電壓升高時(shí),壓電元件變形加劇,形成更大的聲壓,從而增加了音量。
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