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钟表闹铃发声原理-(XINWEN)

发布时间:2021-10-09 16:58:12 阅读: 来源:水泥罐除尘器滤芯厂家

众所周知,在传呼机和功能手机(一般指只能进行接打电话,收发短信,附带闹铃和普通音乐播放器等功能的手机,非智能手机)问世之前,人们作息的提醒方式主要是靠钟表的闹铃。对于带闹铃功能的钟表,发声部件从原理上可分为:蜂鸣片、蜂鸣器和机械闹铃。

1蜂鸣片

压电式蜂鸣片是一种由金属基片(如铜片、不锈钢片)和压电陶瓷片贴合而成的发声元件,具有厚度薄、质量轻、发音清晰、抗电磁干扰、功耗低、可靠性高的特点,被广泛用作指针式石英手表、液晶式石英手表的发声部件,其均被贴合于手表的后盖上。这种发声元件的声源主要来自压电陶瓷片的受迫振动。当在蜂鸣片的两端施加极性不同的电压时,由于压电陶瓷片的逆压电效应,就会产生伸展和收缩的来回横向变形,从而带动金属基片上下弯曲振动。电压大小不同,压电陶瓷片的形变也不同,进而导致金属基片的弯曲幅度也不同。当施加不断变化的交流电压时,金属基片就会周期性地上下弯曲,带动周围的气流振动产生声波。

然而,虽然指针式石英手表和液晶式石英手表都是采用压电式蜂鸣片作为发声元件,但是它们闹铃的发声原理却不完全相同。

指针式石英手表

— 罗西尼雅尊商务系列公务腕表7615(6点位小眼为闹响)

当指针式石英手表的齿轮传动到预先设定的闹铃时刻时,机心内部支撑齿轮的凸出部分会滑入另一个底部齿轮的凹孔中,使得电路接通,接着振荡电路就会输出音频信号电压,经过升压后推动蜂鸣片振动发声。随着齿轮的继续转动,下落的齿轮又会被慢慢抬起,触点断开,电路关闭,声音停止。

液晶式石英手表

— 带有闹铃功能的液晶式石英手表

由于液晶式石英手表无指针和传动轮系,主要靠电子机心的控制芯片和集成电路进行闹铃时刻的设定。电子机心的微控制器(MCU)会对设定的闹铃时刻信息进行读写控制。当闹铃时刻到来时,机心的振荡电路就会输出一个周期性脉冲信号(比如“滴滴”声),经过升压后推动蜂鸣片振动发声。

2蜂鸣器

蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,由于发音较洪亮,被广泛应用于石英钟(包括指针式和液晶式)内部,主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器。

压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电式蜂鸣片、阻抗匹配器、共鸣箱和外壳组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成,当接通电源后,它就会起振输出1.5~4.0kHz的音频信号,通过阻抗匹配器升压推动压电式蜂鸣片发声,共鸣箱将声波增强。

电磁式蜂鸣器由多谐振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片和外壳组成。接通电源后,多谐振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈使得其产生磁场,振动膜片在电磁线圈和磁铁的共同作用下周期性地振动发声。

— 指针式石英钟

3机械闹铃

机械手表的闹时系统包括:闹时原动机构、传动轮系、振动调速器、闹时控制杠杆、闹锤和对闹机构等。闹时系统通过对闹机构能在预先设定的时刻到来时控制振动调速机构打闹。

带闹铃功能的机械手表一般都有两个手表把的,一个用于控制走时,另一个用于控制闹时。这种机械表内部存在两个上条盒,一个为控制走时的发条盒,另一个为控制闹铃的闹条盒。同时,在手表的表盘上还有一根指示闹时时刻的闹针。当上紧闹条后,一旦手表走时到了预先设置的闹时时刻,手表就会起闹。

由于机械手表内的空间有限,所以发音部件不能像机械钟一样选用铃铛,而是选用发音盖,通过振动调速机构控制闹锤来敲打发音盖产生声音,从而达到提醒的目的。

机械钟的闹铃发声原理和机械手表相同,区别是机械钟的发音部件多为铃铛。

— 机械闹钟

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