【Arduino】168种传感器模块系列实验（49）---蜂鸣器模块

蜂鸣器模块的实物图片

Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序十七：利用蜂鸣器播放天空之城
*/

#define NOTE_D0 -1
#define NOTE_D1 294
#define NOTE_D2 330
#define NOTE_D3 350
#define NOTE_D4 393
#define NOTE_D5 441
#define NOTE_D6 495
#define NOTE_D7 556

#define NOTE_DL1 147
#define NOTE_DL2 165
#define NOTE_DL3 175
#define NOTE_DL4 196
#define NOTE_DL5 221
#define NOTE_DL6 248
#define NOTE_DL7 278

#define NOTE_DH1 589
#define NOTE_DH2 661
#define NOTE_DH3 700
#define NOTE_DH4 786
#define NOTE_DH5 882
#define NOTE_DH6 990
#define NOTE_DH7 112
//以上部分是定义是把每个音符和频率值对应起来，其实不用打这么多，但是都打上了，后面可以随意编写

#define WHOLE 1
#define HALF 0.5
#define QUARTER 0.25
#define EIGHTH 0.25
#define SIXTEENTH 0.625
//这部分是用英文对应了拍子，这样后面也比较好看

int tune[] =
{
  NOTE_D0, NOTE_D0, NOTE_D0, NOTE_D6, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_DH3, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D3, NOTE_D3,
  NOTE_D6, NOTE_D5, NOTE_D6, NOTE_DH1, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_D3, NOTE_D4, NOTE_D3, NOTE_D4, NOTE_DH1,
  NOTE_D3, NOTE_D3, NOTE_D0, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_D4, NOTE_D4, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D0, NOTE_D6, NOTE_D7,
  NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_DH3, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_D3, NOTE_D3, NOTE_D6, NOTE_D5, NOTE_D6, NOTE_DH1,
  NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_D2, NOTE_D3, NOTE_D4, NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_DH3, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_DH1,
  NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_D7, NOTE_D5, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_DH1, NOTE_DH2, NOTE_DH3, NOTE_DH2, NOTE_DH3, NOTE_DH5,
  NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3,
  NOTE_D6, NOTE_D7, NOTE_DH1, NOTE_D7, NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_DH1, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_D5, NOTE_DH4, NOTE_DH3, NOTE_DH2, NOTE_DH1,
  NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH6, NOTE_DH6, NOTE_DH5, NOTE_DH5, NOTE_DH3, NOTE_DH2, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_D0, NOTE_DH1,
  NOTE_DH2, NOTE_DH1, NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_DH5, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH3, NOTE_DH6, NOTE_DH6, NOTE_DH5, NOTE_DH5,
  NOTE_DH3, NOTE_DH2, NOTE_DH1, NOTE_DH1, NOTE_D0, NOTE_DH1, NOTE_DH2, NOTE_DH1, NOTE_DH2, NOTE_DH2, NOTE_D7, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_D6, NOTE_D7
};//这部分就是整首曲子的音符部分，用了一个序列定义为tune，整数

float duration[] =
{
  1, 1, 1, 0.5, 0.5,     1 + 0.5, 0.5, 1, 1,     1, 1, 1, 0.5, 0.5,
  1 + 0.5, 0.5, 1, 1,     1, 1, 1, 1,          1 + 0.5, 0.5, 1, 1,
  1, 1, 0.5, 0.5, 0.5, 0.5,    1 + 0.5, 0.5, 1, 1,     1, 1, 1, 0.5, 0.5,
  1 + 0.5, 0.5, 1, 1,    1, 1, 1, 0.5, 0.5,     1 + 0.5, 0.5, 1, 1,
  1, 1, 1, 0.5, 0.5,    1, 0.5, 0.25, 0.25, 0.25, 0.5,    0.5, 0.5, 0.5, 0.25, 0.5, 1,
  0.5, 0.5, 0.5, 0.5, 1, 1,    1, 1, 1, 0.5, 0.5,    1 + 0.5, 0.5, 1, 1,
  1, 1, 1, 0.5, 0.5,    1.5, 0.5, 1, 1,    1, 1, 1, 1,
  0.5, 0.5, 1, 1, 0.5, 0.5,    1.5, 0.25, 0.5, 1,    1, 1, 1, 1,
  1, 1, 1, 1,    1, 1, 1, 1,    0.5, 0.5, 1, 1, 0.5, 0.5,
  1, 0.5, 0.5, 1, 1,    1, 1, 1, 1,    1, 1, 1, 1,
  0.5, 0.5, 1, 1, 0.5, 0.5,    1, 0.5, 0.25, 0.5, 1,    1, 1, 1, 0.5, 0.5
};//这部分是整首曲子的节拍部分，也定义个序列duration，浮点（数组的个数和前面音符的个数是一样的，一一对应么）

int length;//这里定义一个变量，后面用来表示共有多少个音符
int tonePin = 3; //蜂鸣器的pin

void setup(){
  pinMode(tonePin, OUTPUT); //设置蜂鸣器的pin为输出模式
  length = sizeof(tune) / sizeof(tune[0]); //这里用了一个sizeof函数， 可以查出tone序列里有多少个音符
}

void loop(){
  for (int x = 0; x < length; x++) //循环音符的次数
  {
    tone(tonePin, tune[x]); //此函数依次播放tune序列里的数组，即每个 音符
    delay(400 * duration[x]); //每个音符持续的时间，即节拍duration，是调整时间的越大，曲子速度越慢，越小曲子速度越快，自己掌握
    noTone(tonePin);//停止当前音符，进入下一音符
  }
  delay(5000);//等待5秒后，循环重新开始
}
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程序八：播放一段以前可能听过的小旋律

（1）实验使用了一个额外的文件 pitches.h。该文件包含典型音符的所有音高值。例如，NOTE_C4 是中间 C。NOTE_FS4 是升 F，等等。此音符表最初由 Brett Hagman 编写，tone() 命令基于他的工作。每当您想制作音符时，您可能会发现它很有用。要制作 pitches.h 文件，请单击串行监视器图标正下方的按钮并选择“新选项卡”，或使用 Ctrl+Shift+N。然后粘贴以下代码：

/*************************************************

 * Public Constants

 *************************************************/

#define 
NOTE_B0  31#define NOTE_C1  33#define NOTE_CS1 35#define NOTE_D1  37#define NOTE_DS1 39#define NOTE_E1  41#define NOTE_F1  44#define NOTE_FS1 46#define NOTE_G1  49#define NOTE_GS1 52#define NOTE_A1  55#define NOTE_AS1 58#define NOTE_B1  62#define NOTE_C2  65#define NOTE_CS2 69#define NOTE_D2  73#define NOTE_DS2 78#define NOTE_E2  82#define NOTE_F2  87#define NOTE_FS2 93#define NOTE_G2  98#define NOTE_GS2 104#define NOTE_A2  110#define NOTE_AS2 117#define NOTE_B2  123#define NOTE_C3  131#define NOTE_CS3 139#define NOTE_D3  147#define NOTE_DS3 156#define NOTE_E3  165#define NOTE_F3  175#define NOTE_FS3 185#define NOTE_G3  196#define NOTE_GS3 208#define NOTE_A3  220#define NOTE_AS3 233#define NOTE_B3  247#define NOTE_C4  262#define NOTE_CS4 277#define NOTE_D4  294#define NOTE_DS4 311#define NOTE_E4  330#define NOTE_F4  349#define NOTE_FS4 370#define NOTE_G4  392#define NOTE_GS4 415#define NOTE_A4  440#define NOTE_AS4 466#define NOTE_B4  494#define NOTE_C5  523#define NOTE_CS5 554#define NOTE_D5  587#define NOTE_DS5 622#define NOTE_E5  659#define NOTE_F5  698#define NOTE_FS5 740#define NOTE_G5  784#define NOTE_GS5 831#define NOTE_A5  880#define NOTE_AS5 932#define NOTE_B5  988#define NOTE_C6  1047#define NOTE_CS6 1109#define NOTE_D6  1175#define NOTE_DS6 1245#define NOTE_E6  1319#define NOTE_F6  1397#define NOTE_FS6 1480#define NOTE_G6  1568#define NOTE_GS6 1661#define NOTE_A6  1760#define NOTE_AS6 1865#define NOTE_B6  1976#define NOTE_C7  2093#define NOTE_CS7 2217#define NOTE_D7  2349#define NOTE_DS7 2489#define NOTE_E7  2637#define NOTE_F7  2794#define NOTE_FS7 2960#define NOTE_G7  3136#define NOTE_GS7 3322#define NOTE_A7  3520#define NOTE_AS7 3729#define NOTE_B7  3951#define NOTE_C8  4186#define NOTE_CS8 4435#define NOTE_D8  4699#define NOTE_DS8 4978
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并将其保存为 pitches.h。

程序十四：控制無源蜂鳴器發出兩隻老虎音調的聲音

（1）Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序十四：播放二只老虎乐曲
*/

int buzzer=3;           //設定蜂鳴器接腳為D3
int duration = 500;
int aSo = 392;          //定义音符频率
int bDo = 523;
int bRe = 587;
int bMi = 659;
int bFa = 698;
int bSo = 784;
int bLa = 880;
int bSi = 988;
int bDDo = 1047;

void setup(){
pinMode(buzzer,OUTPUT);   //設定蜂鳴器為輸出
}

void loop(){
  tone(3,bDo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bRe,duration);
  delay(600);
  tone(3,bMi,duration);
  delay(600);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);
  
  tone(3,bDo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bRe,duration);
  delay(600);
  tone(3,bMi,duration);
  delay(600);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);
  
  tone(3,bMi,duration);
  delay(600);
  tone(3,bFa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bSo,duration);
  delay(800);
  
  tone(3,bMi,duration);
  delay(600);
  tone(3,bFa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bSo,duration);
  delay(800);

  tone(3,bSo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bLa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bSo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bFa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bMi,duration);
  delay(700);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);

  tone(3,bSo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bLa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bSo,duration);
  delay(600);
  tone(3,bFa,duration);
  delay(600);
  tone(3,bMi,duration);
  delay(700);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);

  tone(3,bDo,duration);
  delay(700);
  tone(3,aSo,duration);
  delay(700);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);

  tone(3,bDo,duration);
  delay(700);
  tone(3,aSo,duration);
  delay(700);
  tone(3,bDo,duration);
  delay(800);
  delay(2000);
}
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科普知识点：声音与蜂鸣器

一、声音（sound）

1、声音是振动产生的声波，通过介质（气体、固体、液体）传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。声音的频率一般会以赫兹表示，记为Hz，指每秒钟周期性震动的次数。而分贝是用来表示声音强度的单位，记为dB。文言文中，“声”特指人声，而“音”特指其他声音；而在现代汉语中，“声”与“音”意思已混同为“声音”，并简称为“声”或“音”，而文言文中“声”在现代汉语中被称为“人声”。日语中则仍保留文言文中的区别。

2、声音是一种压力波，当演奏乐器、拍打一扇门或者敲击桌面时，他们的振动会引起介质——空气分子有节奏的振动，使周围的空气产生疏密变化，形成疏密相间的纵波，这就产生了声波，这种现象会一直延续到振动消失为止。声音作为波的一种，频率和振幅就成了描述波的重要属性，频率的大小与我们通常所说的音高对应，而振幅影响声音的大小。声音可以被分解为不同频率不同强度正弦波的叠加。这种变换（或分解）的过程，称为傅立叶变换(Fourier Transform)。

因此，一般的声音总是包含一定的频率范围。人耳可以听到的声音的频率范围在20到2万赫兹之间。高于这个范围的波动称为超声波，而低于这一范围的称为次声波。狗和蝙蝠等动物可以听得到高达16万赫兹的声音。鲸和大象则可以产生频率在15到35赫兹范围内的声音。声音的传播用量子力学解释便是原子的运动，形成了声波。但这与波粒子等名词没有联系。

3、声音特性

（1）响度（loudness），人主观上感觉声音的大小（俗称音量），由“振幅”（amplitude）和人离声源的距离决定，振幅越大响度越大，人和声源的距离越小，响度越大（单位为分贝dB）。

（2）音调（pitch），声音的高低（高音、低音），由“频率”（frequency）决定，频率越高音调越高（频率单位Hz（hertz），赫兹，人耳听觉范围20～20000Hz。20Hz以下称为次声波，20000Hz以上称为超声波）例如，低音端的声音或更高的声音，如细弦声。

（3）频率（frequency）是每秒经过一给定点的声波数量，它的测量单位为赫兹，是以海因里希·鲁道夫·赫兹的名字命名的。此人设置了一张桌子，演示频率是如何与每秒的周期相关的。1千赫或1000赫表示每秒经过一给定点的声波有1000个周期，1兆赫就是每秒钟有1,000,000个周期，等等。

（4）音色（Timbre），又称音品，波形决定了声音的音色。声音因物体材料的特性而不同，音色本身是一种抽象的东西，但波形是把这个抽象直观的表现。波形不同，音色则不同。不同的音色，通过波形，完全可以分辨的。

（5）乐音（tones）是有规则的让人愉悦的声音。音调，响度，音色是乐音的三个主要特征，人们就是根据他们来区分声音。

（6）噪音（noise），从物理学的角度看，由发声体作无规则振动时发出的声音；从环境保护角度看，凡是干扰人们正常工作、学习和休息的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音。

（7）毕达哥拉斯发现，当两个物体碰撞后振动产生声音时，若两者振动频率比为不可化简的复杂比，如：201：388，那么我们分辨出来会觉得这个声音刺耳；相反，若两者振动频率比为可化简的简单比，如：3：7，那么我们分辨出来会觉得很动听。

4、控制噪声

（1）声音的本质是波动。受作用得空气发生振动，当震动频率在20-20000Hz时，作用于人的耳鼓膜而产生的感觉称为声音。声源可以是固体、也可以是流体（液体和气体）的振动。声音的传媒介质有空气﹑水和固体，它们分别称为空气声、水声和固体声等。噪声监测主要讨论空气声。

（2）人类是生活在一个声音的环境中，通过声音进行交谈、表达思想感情以及开展各种活动。但有些声音也会给人类带来危害。例如，震耳欲聋的机器声，呼啸而过的飞机声等。这些为人们生活和工作所不需要的声音叫噪声，从物理现象判断，一切无规律的或随机的声信号叫噪声；噪声的判断还与人们的主观感觉和心理因素有关，即一切不希望存在的干扰声都叫噪声，例如，在某些时候，某些情绪条件下音乐也可能是噪声。

（3）环境噪声的来源有四种：一是交通噪声，包括汽车、火车和飞机等所产生的噪声；二是工厂噪声，如鼓风机、汽轮机，织布机和冲床等所产生的噪声；三是建筑施工噪声，像打桩机、挖土机和混凝土搅拌机等发出的声音；四是社会生活噪声，例如，喇叭，收录机等发出的过强声音。

二、蜂鸣器（buzzer）

1、蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压或者交流电压供电，属于电子元器件的一种，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器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。让Arduino发出声音最简单的方法就是利用蜂鸣器，由于在设计中内置了驱动电路，创建了“即插即用”简单解决方案。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”（旧标准用“FM”、“ZZG”、“LB”、“JD”等）表示。图为蜂鸣器的符号。

2、蜂鸣器分类

（1）按其驱动方式的原理分，可分为：有源蜂鸣器（内含驱动线路，也叫自激式蜂鸣器）和无源蜂鸣器（外部驱动，也叫他激式蜂鸣器）；

（2）按构造方式的不同，可分为：电磁式蜂鸣器和压电式蜂鸣器；

（3）按封装的不同，可分为：DIP BUZZER（插针蜂鸣器）和SMD BUZZER（贴片式蜂鸣器）；

（4）按电流的不同，可分为：直流蜂鸣器和交流蜂鸣器，其中，以直流最为常见压电式蜂鸣器，用的是压电材料，即当受到外力导致压电材料发生形变时压电材料会产生电荷。同样，当通电时压电材料会发生形变。

3、电磁式蜂鸣器（Electromagnetic buzzer）

（1）电磁式蜂鸣器是蜂鸣器的一种，区别于压电式蜂鸣器，电磁式蜂鸣器是利用电磁线圈对蜂鸣片的作用来发声的电子响讯器，用来给电子产品作发声器件。电磁式蜂鸣器一般由振荡器、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。

（2）电磁式蜂鸣器使用1.5V就可以发出85dB以上的音压了，唯消耗电流会大大的高于压电式蜂鸣器，而在相同的尺寸时，电磁式的蜂鸣器，响应频率可以做的比较低；电磁式蜂鸣器的音压一般最多到90dB，机械式蜂鸣器是电磁式蜂鸣器中的一个小类别。电磁式蜂鸣器具有体积小、重量轻、声压电平高、耗能少、寿命长以及使用方便等特点，可广泛应用于仪器仪表、报警器、微型通信器、玩具、家用电器及各种小型电子装置中。

（3）电磁蜂鸣器特性

A、比较窄的工作电压：1~16 V

B、更高的电流消耗：30~100 mA

C、较低的额定频率

D、体积更小

E、较低的声压级

（4）电磁蜂鸣器的工作原理：电磁蜂鸣器中的振动盘被磁场吸引到磁极。当一个振荡信号通过线圈时，它会产生一个波动的磁场，该磁场使磁盘以等于驱动信号的频率振动。

4、压电式蜂鸣器（Piezo Buzzer）

（1）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。有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压），多谐振荡器起振，输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。压电蜂鸣片由锆钛酸铅或铌镁酸铅压电陶瓷材料制成。在陶瓷片的两面镀上银电极经极化和老化处理后，再与黄铜片或不锈钢片粘在一起。

（2）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以上电压可以发出120dB的音压。压电式蜂鸣器具有体积小、灵敏度高、耗电省、可靠性好，造价低廉的特点和良好的频率特性。因此它广泛应用于各种电器产品的报警，造价低廉的特点和良好的频率特性、灵敏度高压电式蜂鸣器具有体积小的优势。最常见的莫过于音乐贺卡、电子门铃和电子玩具等小型电子用品上作发声器件、耗电省、可靠性好、电子手表、发声用途、袖珍计算器。

（3）压电蜂鸣器特性

A、宽工作电压：3~250 V

B、更低的电流消耗：额定频率下不到 30 mA

C、更大的模块体积

D、更高的声压级

（4）压电蜂鸣器的工作原理：当向压电陶瓷元件施加交流电压时，该元件会径向延伸和收缩。利用压电材料的这一特性，使陶瓷板快速振动产生声波。

5、电磁式蜂鸣器和压电式蜂鸣器的区别

第一点是：它们的工作原理不一样，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的。而电磁式蜂鸣器，主要是利用电磁的原理，在有电的时候会使金属振动膜吸合，没电的时候振动膜会复位。

第二点是：所驱动的电压不一样，压电式蜂鸣器所需的电压比较高，这样才能发足够的声音，它的工作电压一般都在为9V以上。比如在数字万用表里就是用的压电式蜂鸣器，它的工作电压就是9V的。而电磁式蜂鸣器一般用1.5V就可以发出声音了，但在单片机电路中为了简化电路，一般都用标准5伏的电压。

第三点是：压电式蜂鸣器从外观看它就是一个很薄的薄片，这样它的体积比较小、虽然它所需的电压比较高，但是所流过的电流很小，因此很省电。又由于它的结构简单，造价比较低。另外它在频率特性和灵敏度高等方面都很优异。而电磁式在这方面没有电压式突出。

6、有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

（1）有源蜂鸣器（Active buzzer）内建了一组固定的频率，只要接通电源，就会发出固定的音调。蜂鸣器的源，这里指的是震荡源。也就是说有源蜂鸣器内部带有多谐振荡器，可以产生 1.5kHZ-2.5kHZ 的电压信号，由此有源蜂鸣器才能发声。有源蜂鸣器、无源蜂鸣器的外型很像，一般有源蜂鸣器会在上面贴一个白色贴纸，另外，有源蜂鸣器底部也会有胶封，无源蜂鸣器的底部可以直接看到电路板。有源蜂鸣器往往比无源的贵一点，就是因为里面多个震荡电路。有源蜂鸣器的优点是，编程控制简单方便，适合大部分的简单使用场景。缺点是只能在固定频率上运行，从而降低了随着应用需求变化而实现备用频率的灵活性。有源蜂鸣器工作的理想信号是直流电，通常标示为VDC、VDD等。因为蜂鸣器内部有一简单的振荡电路，能将恒定的直流电转化成一定频率的脉冲信号，从而实现磁场交变，带动铝片振动发音。但是在某些有源蜂鸣器在特定的交流信号下也可以工作，只是对交流信号的电压和频率要求很高，此种工作方式一般不采用。

（1）无源蜂鸣器（Passive Buzzer）在字义上说，即不带振荡源，在没有振荡电路情况下接上直流电，因输出电压没有变化，蜂鸣器片仍然保持沉默，所以我们需从外接振荡器。看似不方便，但亦有其优点。首先，零件数量少，售价较低是常识吧！其次，我们可脱离一般蜂鸣器只可发出单音的局限，自由控制输出声音频率，便可透过编程写出不同音阶和延续时间，合成一首旋律美妙的音乐。无源蜂鸣器没有内部驱动电路，有些公司和工厂称为讯响器，国标中称为声响器。无源蜂鸣器工作的理想信号方波。如果给予直流信号蜂鸣器是不响应的，因为磁路恒定，钼片不能振动发音。

（3）蜂鸣器模块电原理图

（4）有源蜂鸣器和无源蜂鸣器的区分

方法一：

从外观上看，两种蜂鸣器好像一样，但仔细看，两者的高度略有区别（只是一部分），有源蜂鸣器的高度为9mm，而无源蜂鸣器的高度为8mm。如将两种蜂鸣器的引脚都朝上放置时，可以看出有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器，没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。

方法二：

并一步判断有源蜂鸣器和无源蜂鸣器，还可以用万用表电阻档Rxl档测试：用黑表笔接蜂鸣器 “+”引脚，红表笔在另一引脚上来回碰触，如果触发出咔、咔声的且电阻只有8Ω(或16Ω)的是无源蜂鸣器；如果能发出持续声音的，且电阻在几百欧以上的，是有源蜂鸣器。

方法三：

有源蜂鸣器直接接上额定电源就可连续发声；而无源蜂鸣器则和电磁扬声器一样，需要接在音频输出电路中才能发声。

7、蜂鸣器主要规格

（1）频率响应，蜂鸣器在给定频率下产生声音的效率。

（2）声压级（单位dB Pa），声压级 SPL 是由声波引起的与大气压力的偏差，以分贝帕斯卡表示。它通常与输入电压成正比，当与蜂鸣器的距离增加一倍时衰减 6 dB。

（3）共振频率（单位F0 Hz），所有事物都有特定的振动频率。这个频率称为共振频率。对于蜂鸣器，谐振频率是它们发出最大声音的频率。

（4）阻抗（单位欧姆），电阻抗是施加电压与电流的比值。电阻抗随频率变化。

蜂鸣器模块的实验环境

一、蜂鸣器模块实验所需硬件清单

打火机X1

按键开关模块X1

震动传感器模块X1

火焰传感器模块X1

Arduino Uno开发板 X1

光敏电阻传感器模块X1

杜邦线 若干（备了9条）

HC-RS04超声波传感器模块X1

LED发光二极管（绿、蓝色）X2

有源蜂鸣器（低电平触发）模块X1

有源蜂鸣器（高电平触发）模块X1

无源蜂鸣器（低电平触发）模块X1

Proto Shield 原型扩展板（带mini面包板）X1

二、传感器模块实验所需软件平台

代码编程 Arduino IDE （版本1.8.19）

仿真编程 Linkboy     （版本V4.6.3）

图形编程

◆Mind+  （版本 V1.7.0 RC2.0）

◆编玩边学（线上平台https://ide.codepku.com/?type=Arduino）

三、实验接线示意图

有源蜂鸣器模块的几个实验

1、程序一：有源蜂鸣器循环发声（间隔一秒）

Arduino参考开源代码

/*
  【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
  程序一：有源蜂鸣器循环发声（间隔一秒）
*/

int buzzPin = 3;
void setup() {
  pinMode(buzzPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(buzzPin, HIGH);//有源蜂鸣器响起
  delay(1000);
  digitalWrite(buzzPin, LOW);  //有源蜂鸣器关闭
  delay(1000);
}
复制代码

程序二：有源蜂鸣器发声0.5秒（间隔1秒）

实验开源仿真编程（Linkboy V4.63）