用于自激振蕩電路的三個引腳壓電陶瓷片

01 帶有三個管腳的壓電陶瓷片

帶有三個管腳的壓電陶瓷片是在原有的壓電陶瓷片的基礎(chǔ)上專門有一個反饋引腳。它與外部晶體管電路形成自激振蕩的模式發(fā)出蜂鳴器的 聲響。

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這種方式比起它激信號來激勵壓電陶瓷片發(fā)生，它可以自動諧振在揚聲器的諧振點上，提高的聲音的轉(zhuǎn)換效率。

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以金屬片為地線，輸入驅(qū)動信號與反饋引腳信號之間的相位關(guān)系隨著激勵信號的頻率不同而變化。下圖顯示了在諧振點附近，反饋信號與輸入信號的之間相位關(guān)系。

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在諧振點時，反饋信號超前 90°。因此，大多數(shù)給出的三個管腳的壓電陶瓷振蕩電路都是由電感作為負載形成的驅(qū)動電路。

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在下面電路中，由于電感 L1 的電壓超前集電極電流 90°，那么在 T1 的集電極上形成 -90°的電壓信號。經(jīng)過壓電陶瓷之后，該信號的相位與基極電流之間就形成同相，于是形成正反饋。

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02 實驗電路

1. 實驗電路

實驗電路原理圖如下圖所示。

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測量壓電陶瓷的輸入信號與輸出信號的波形如下圖所示：

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2. 電感 L1 與震蕩頻率之間的關(guān)系

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3. 負載設(shè)置為電阻

將晶體管 T1 的負載修改成電阻（1k），電路不振蕩。這是由于電路無法形成正確的正相位反饋。

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4. 工作電壓與振蕩頻率

上面的振蕩電路工作電壓可以從 0.6V~6V。下圖顯示了工作電壓與振蕩頻率之間的關(guān)系。

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可以看到工作電壓對于振蕩頻率的 影響比較小。

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※ 結(jié)論

帶有三個引腳的壓電陶瓷片與單個晶體管可以構(gòu)成自激振蕩電路。它可以自動諧振在壓電陶瓷的諧振頻率上。

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為了形成正反饋，晶體的的負載需要使用電感負載。

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不同的負載電感會影響輸出信號的幅值。通過實驗驗證可以看到負載為 3mH 的時候，輸出的信號的幅度最大。