一、带有三个管脚的压电陶瓷片
带有三个管脚的压电陶瓷片是在原有的压电陶瓷片的基础上专门有一个反馈引脚。它与外部晶体管电路形成自激振荡的模式发出蜂鸣器的 声响。
这种方式比起它激信号来激励压电陶瓷片发生，它可以自动谐振在扬声器的谐振点上，提高的声音的转换效率。
以金属片为地线，输入驱动信号与反馈引脚信号之间的相位关系随着激励信号的频率不同而变化。下图显示了在谐振点附近，反馈信号与输入信号的之间相位关系。
在谐振点时，反馈信号超前90°。因此，大多数给出的三个管脚的压电陶瓷振荡电路都是由电感作为负载形成的驱动电路。
在下面电路中，由于电感L1的电压超前集电极电流90°，那么在T1的集电极上形成-90°的电压信号。经过压电陶瓷之后，该信号的相位与基极电流之间就形成同相，于是形成正反馈。
▲ 压电陶瓷振荡电路
二、实验电路
1.实验电路
实验电路原理图如下图所示。
▲ 实验电路
测量压电陶瓷的输入信号与输出信号的波形如下图所示：
▲ 测量晶体管集电极电压(蓝色)与电阻上的电压(青色)波形
2.电感L1与震荡频率之间的关系
| 1mH | 2mH | 3mH | 4mH | 5mH | 6mH | 7mH | 8mH | 9mH |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 4121.3 | 4087.9 | 4055.1 | 3800.9 | 3750.8 | 3695.6 | 3617.6 | 3471.6 | 3414.8 |
3.负载设置为电阻
将晶体管T1的负载修改成电阻(1k)，电路不振荡。这是由于电路无法形成正确的正相位反馈。
4.工作电压与振荡频率
上面的振荡电路工作电压可以从0.6V~6V。下图显示了工作电压与振荡频率之间的关系。
可以看到工作电压对于振荡频率的 影响比较小。
▲ 工作电压与频率
三、 结论
带有三个引脚的压电陶瓷片与单个晶体管可以构成自激振荡电路。它可以自动谐振在压电陶瓷的谐振频率上。
为了形成正反馈，晶体的的负载需要使用电感负载。
不同的负载电感会影响输出信号的幅值。通过实验验证可以看到负载为3mH的时候，输出的信号的幅度最大。
