声音元件 (蜂鸣器)声音元件的基础和专业术语

什么是声音元件(音响元件)?

声音

声音就是空气的振动。

例)报警器、火灾警报器、闹钟等

声音的图片 空气振动(音源) → 气压变化(声波) → 鼓膜振动 → 作为声音识别

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。

声音响度和声音高度

关于音量 / 声压级(声音大小)高低

声压级指的是声音大小。单位是dB(也叫分贝),声压级越高 = 声音越大。
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)。窃窃私语的声音大约为20dB,正常谈话大约为60dB,火车高架的下面大约为100dB。
但是,如果离声源距离较远,声音会变小。声压的规定 : 需要确定与声源的距离和需要的声压。

关于音量/声压级(声音大小)高低的图片

关于频率(声音高度)

人耳能听到“声音”的频带(可听频率范围),一般是“20Hz~20,000Hz(20kHz)”。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。

  • 随着年龄的增长,听高频声音有变得越来越困难的倾向。
关于频率(声音高度)的图片

什么是蜂鸣器

产生警报、电子声音的产品。

例)报警器、火灾警报器、闹钟等

在人与机器之间扮演着重要的角色。其中,压电蜂鸣器运用了压电陶瓷。 正式称呼应为压电声音元件,但是一般称为压电蜂鸣器。

什么是扬声器?

一种将电信号转换为空气振动,也就是转换为声音的装置。
在发出声音这一点上,蜂鸣器和扬声器是相同的,但它们有以下区别。

蜂鸣器
产生特定频率的声音,用于警报和警告音
扬声器
产生多种频率的声音,用于音乐和语音播放

专业术语

什么是发声体?

发声体指的是产生声音的物体。也称为声源。

例)吉他、蜂鸣器等

什么是发声元件?

发声元件指的是通过振动产生声音的元件。

例)吉他的弦、压电蜂鸣器的压电陶瓷元件等

什么是灵敏度?

灵敏度指的是相对于对象物体的输入而言的响应(输出)程度。

例)声压灵敏度 : 输出声压级与输入功率之比

什么是指向性?

指声音从声源发出时,其音量和声压级因方向而异。

什么是频率响应?

指在稳定状态下,输出信号相对于输入信号的振幅和相位的变化。

什么是共鸣频率?

向物体施加与其固有频率相同频率的振动时,物体就开始振动,这种现象叫做共振。发生共振的频率就是共振频率。
在声学现象中,向发声元件输入频率与其固有频率接近的声波时,振幅变得非常大。该频率就是共鸣频率。

压电蜂鸣器通过内置的振动板产生频率与共鸣器(外壳)固有频率接近的声波,因此,会产生很大的声音。

共鸣频率的图片

什么是阻抗?

阻抗是将交流电路中电流流动困难程度数值化后的结果,表示电压与电流之比。

压电蜂鸣器的阻抗特性如右图所示,在共振频率处,阻抗处于极小值。

阻抗的图片