مكبر صوت كهرضغطية

يستخدم هذا الجرس الكهروإجهادي مادة كهروإجهادية خزفية بيضاء محصورة بين غشائين معدنيين.
عند تثبيته على غشاء معدني وإثارته بجهد متناوب، يتغير قطر القرص بمقدار صغير، مما يتسبب في تقوس الغشاء وينتج صوتًا أعلى بكثير.
تتضمن هذه الإشارة المتينة عند معبر المشاة مكبر صوت بيزو لإنتاج صوت مسموع، بالإضافة إلى مفتاح بيزو لضمان المتانة.

مكبر الصوت الكهروإجهادي (المعروف أيضًا باسم مكبر الصوت الكهروإجهادي نظرًا لطريقة عمله، ويُطلق عليه أحيانًا اسم " بيزو " أو طنين أو مكبر صوت كريستالي أو مكبر صوت تنبيه ) هو مكبر صوت يستخدم التأثير الكهروإجهادي لتوليد الصوت . تُنشأ الحركة الميكانيكية الأولية بتطبيق جهد كهربائي على مادة كهروإجهادية، وعادةً ما تُحوّل هذه الحركة إلى صوت مسموع باستخدام أغشية ورنانات. البادئة "بيزو " مشتقة من الكلمة اليونانية التي تعني "الضغط" أو "العصر". [ 1 ]

الاستخدام

تُستخدم مكبرات الصوت الكهروإجهادية بكثرة لتوليد الصوت في ساعات الكوارتز الرقمية وغيرها من الأجهزة الإلكترونية، وتُستخدم أحيانًا كمكبرات صوت عالية التردد في أنظمة مكبرات الصوت الأقل تكلفة، مثل مكبرات صوت الكمبيوتر وأجهزة الراديو المحمولة. كما تُستخدم أيضًا لإنتاج الموجات فوق الصوتية في أنظمة السونار .

بالمقارنة مع تصميمات مكبرات الصوت الأخرى، تتميز مكبرات الصوت الكهروإجهادية بسهولة تشغيلها نسبيًا؛ فعلى سبيل المثال، يمكن توصيلها مباشرةً بمخارج TTL ، مع العلم أن مكبرات الصوت الأكثر تعقيدًا قادرة على إنتاج شدة صوت أعلى. وعادةً ما تعمل بكفاءة في نطاق ترددات يتراوح بين 1 و5  كيلوهرتز، وتصل إلى 100  كيلوهرتز في تطبيقات الموجات فوق الصوتية.

تتميز مكبرات الصوت الكهروإجهادية بعدة مزايا مقارنةً بمكبرات الصوت التقليدية: فهي مقاومة للأحمال الزائدة التي قد تُتلف معظم مكبرات الصوت عالية التردد، ويمكن استخدامها دون الحاجة إلى مُقسِّم ترددات نظرًا لخصائصها الكهربائية. كما تتميز مكبرات الصوت الكهروإجهادية ببنية متينة، وقادرة على تحمل الاستخدام المكثف والإهمال والظروف الجوية القاسية والتخريب.

هناك أيضًا بعض العيوب: فبعض مكبرات الصوت قد تتذبذب عند تشغيل أحمال سعوية، مثل معظم مكبرات الصوت الكهروإجهادية، مما يؤدي إلى تشويه الصوت أو تلف المكبر. بالإضافة إلى ذلك، فإن استجابة تردد مكبرات الصوت الكهروإجهادية في معظم الحالات أقل جودة من التقنيات الأخرى، خاصةً فيما يتعلق بالترددات المنخفضة والمتوسطة. لهذا السبب، تُستخدم عادةً في التطبيقات التي يكون فيها مستوى الصوت ودرجة الترددات العالية أهم من جودة الصوت.

تتميز مكبرات الصوت الكهروإجهادية بقدرتها على إنتاج ترددات عالية ممتدة، وهو أمر مفيد في بعض الحالات الخاصة؛ على سبيل المثال، تطبيقات السونار حيث تُستخدم الأنواع الكهروإجهادية كأجهزة إخراج (لتوليد الصوت تحت الماء) وكأجهزة إدخال (كعناصر استشعار في الميكروفونات تحت الماء ). وتتمتع هذه المكبرات بمزايا في هذه التطبيقات، أهمها تصميمها البسيط والمتين الذي يقاوم مياه البحر بشكل أفضل من الأجهزة القائمة على الشريط أو الملف الصوتي . [ 2 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. بلات، تشارلز (2012). موسوعة المكونات الإلكترونية. المجلد 1، [مصادر الطاقة والتحويل  : المقاومات، المكثفات، المحاثات، المفاتيح، المشفرات، المرحلات، الترانزستورات] . سيباستوبول، كاليفورنيا: أورايلي/ميك. ص  258. ISBN 978-1-4493-3387-4. OCLC 824752425 . 
  2. تريسلر، جيمس (2008). المواد الكهروإجهادية والصوتية لتطبيقات المحولات . سبرينغر. ص 217-239 . doi : 10.1007/978-0-387-76540-2_11 . ISBN  978-0-387-76540-2.