Ｍｅｍｏｒａｎｄｕｍの小部屋
本ページは金銭授受を伴う行為を含むAuctionや商用Web
Pageからの無断リンク・無断参照を禁じます。
無断リンク・無断参照が判明した時点で然るべき処置をとらさせて頂きます。
圧電スピーカの波形を調べました 、あ〜えらかったの巻
「電池ボックス電子工作（その２１） 一体型いつどこＧＰＳロガー９（電池内蔵タイプ）」などで圧電スピーカを利用しています。 これらのGPSロガーをフィールドで利用していますが、まわりの騒音により圧電スピーカの音がはっきり聞こえないことが多々ありました。 この対応として音量を大きくするために駆動回路の見直しをすることにしました。 目標としては、圧電スピーカに印加される電圧振幅を、現状の電源電圧相当から電源電圧の２倍程度に倍増することです。 今回の見直し際して圧電スピーカの波形を調べてみましたので紹介します。
多くのデータを掲載していますので、先に結論を記載させていただきます。 現在の利用方法で問題なさそうです。
結論：小型の圧電スピーカをパルス駆動する場合、１ｋΩの抵抗を直列接続して利用するのがよさそうです。
ご参考：「えらい」は方言で「とても疲れた」という意味です。
目次
前記ロガーなどでは圧電スピーカにパルス波形を印加しています。 回路としては簡単に済ます（部品を少なくする）ために、パルスをそのまま圧電スピーカの片端に加えています。 圧電スピーカのもう一端は電源ライン（例：ＧＮＤ）に接続したユニポーラ駆動としています。 （用語が適切ではないかもしれませんが、ご容赦を。） この場合、圧電スピーカの両端にはほぼ電源電圧Ｖｃｃに等しい振幅のバルスが印加されます。
【 図１ ユニポーラ駆動 】
圧電スピーカの音量を大きくする最も手っ取り早い方法としては、位相が１８０°シフト（逆相）しているパルス列を圧電スピーカに印加するバイポーラ駆動があります。 この場合は、圧電スピーカの両端には電源電圧Ｖｃｃの２倍の電圧が印加されることになります。
【 図２ バイポーラ駆動 】
バイポーラ駆動するために位相が１８０°シフトした信号を作る必要がありますが、これにはＨ型ブリッジ回路やロジック回路のインバータを利用します。
【 図３ Ｈ型ブリッジ回路例 】
【 図４ ロジック回路インバータ３ゲート利用例 】
回路構成の容易さや部品点数を考えるとロジック回路インバータを利用することがよさそうです。 しかし、インバータを複数ゲート利用する必要があります。 位相を反転すればよいのであれば、インバータ１ゲートで済ますこともできそうです。
【 図５ ロジック回路インバータ１ゲート利用例 】
ロジック回路インバータ１ゲートの場合は、圧電スピーカＢＺと抵抗ＲＢｚが帰還回路（フィードバック回路）を構成することになります。 このよう使い方は決してよろしくはありません。 でもここはアマチュア用途 （趣味）です。 動けばよいのです。 自己責任で危険がなければどのような回路にしてもよいのです。 さあ、試してみましょう、ということで券をうを開始しました。
負荷である圧電スピーカは圧電素子を利用しています。 圧電素子は印加するパスル周波数の範囲では容量性負荷と説明されている場合が多いです。 容量性負荷と見なすため、ユニポーラ駆動では圧電スピーカに抵抗を直列接続して用いられています。 本ＨＰでも１ｋΩ程度の抵抗を直列接続して利用しています。 ただ、この抵抗値については深く考えたこともなく、電源ラインのパスコンと同様にオマジナイとして用いて決めています。 今回のバイポーラ駆動するに際して、この抵抗値も含めて確認する必要があります。
ロジック回路インバータには安価で入手も容易な標準ロジックの７４ＨＣ０４などを利用できます。 しかしこの回路だけのために６ゲートからなる標準ロジックを用いるのは無駄です。 今回は東芝製ワンゲートロジックＴＣ７Ｓ０４Ｕを利用することで小さいサイズ（チップ部品）１点で実現できないか確認することにしました。
なお、本Ｗｅｂページの結果や結論は利用するデバイス（圧電スピーカ ・インバータ・パルス出力デバイス）、発振回路出力インピーダンス、発振周波数や電源電圧によって結果が異なることをご了承願います。 例えば、圧電スピーカの型式、インバータの型式（アンバッファタイプＴＣ７ＳＵ０４Ｆなど） 、パルス出力デバイス（ＰＩＣマイコンやタイマーＩＣ）でも結果が変わってくる可能性があります。
確認用回路の発振回路としてＣＭＯＳタイマーＩＣであるＬＭＣ５５５を用いて５０％Ｄｕｔｙのパスルを発生させます。 この回路にＴＣ７Ｓ０４Ｆを追加して発音動作確認をしました。 なお、 以下の回路図において圧電スピーカ用直列抵抗が０Ωの場合、抵抗の記号を省略している場合があります。 また、電源電圧もＧＰＳロガーの利用を想定して３．３Ｖで確認しました。 本来はＬＭＣ５５５の出力にバッファを設けるのが適切な回路構成ですが、趣味の回路では部品点数を少なくすることがより優先されますので、ここではＬＭＣ５５５の出力をそのまま次段回路に接続しています。 そのため次段回路の部品を変えるだけで発振出力波形や発振周波数が変わったりします。 このように問題も多々あり、測定結果の再現性が決してよろしくないようです。 これらを承知のうえで、以下をご覧いただきますようお願いします。
【 図６ 回路図１ 】
【 図７ 確認用回路の外観 】
【 図８ ＴＣ７Ｓ０４ＦＵの外観 】
CH1：1.0V/div CH2：1.0V/div 時間軸20μs/div
【 図９ 圧電スピーカ無接続時の波形 】
CH1：1.0V/div CH2：1.0V/div 時間軸20μs/div
黄色波形が圧電スピーカの両端波形となります。
【 図１０ 発振回路出力接続時の圧電スピーカ両端波形 】
肝心の圧電スピーカは村田製作所のＰＫＭ３５−４Ａ０を利用しています。 これは、ＧＰＳロガー組込み利用を前提にして薄型の圧電スピーカを選択したものです。 また、発振周波数は音量の比較的大きかった約５ｋＨｚ 、電源電圧は３．３Ｖにしています。 特に記載のない場合は、これらをデフォルトとしています。
まず最初には抵抗値の影響を調査しました。 調査した回路の波形観測点を記載した回路図１・回路図２、および観測した波形を表１ 抵抗依存性確認に示します。
【 図１１ 回路図２（インバータ入出力波形） 】
【 図１２ 回路図３（圧電スピーカ両端波形） 】
| Ｎｏ． |
Ｒｂｚ |
インバータ入出力波形 |
圧電スピーカ両端波形 |
| １ |
０Ω |
|
|
| ２ |
１００Ω |
|
|
| ３ |
４７０Ω |
|
|
| ４ |
１ｋΩ |
|
|
| ５ |
１０ｋΩ |
|
|
| ６ |
１００ｋΩ |
|
|
表１の結果よりＲｂｚが低抵抗値の場合は圧電素子等価回路のＬＣＲ直列回路なのかもしれませんが発振するなどの異常な波形が生じています。
また、Ｒｂｚが高抵抗値となると波形異常はなくなりますが圧電スピーカの両端波形の振幅Ｖｐｚが小さくなり、音も小さくなります。 これらの波形観測よりＲｂｚ＝１ｋΩの採用が適切であると判断しました。
結果として何気無しに採用していた圧電スピーカに抵抗１ｋΩを直列接続した回路を、今後とも推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）として採用することにしました。
参考までにＲｂｚが 低抵抗値の場合の波形異常部を観測しましたので表２に紹介します。 この観測では圧電スピーカに１Ωの抵抗を直列接続して、圧電スピーカの両端電圧波形と通過電流を観測しました。 波形異常発生時の電流の振幅（Peak to Pead）は０．３Ａと思った以上に大きな値となっています。 やはり、波形異常の生じないようにして圧電スピーカを利用しなければいけません。
【 図１３ 回路図４ 】
| Ｎｏ． |
波形部位 |
観測波形 黄色：電圧 水色：電流 （図１３ 回路図４） |
| １ |
波形１周期全体 |
|
| ２ |
立下り部拡大 波形異常全体 |
|
| ３ |
波形異常拡大 |
|
| ４ |
立下り部拡大 |
|
推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）において周波数を１ｋＨｚ〜６ｋＨｚに変更した結果を表３に示します。 推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）の両端電圧波形振幅が電源電圧の２倍近く、また、波形異常が生じないことを確認しました。
【 図１１ 回路図２（インバータ入出力波形） 】
【 図１２ 回路図３（圧電スピーカ両端波形） 】
| Ｎｏ． |
周波数 |
インバータ入出力波形 （図１１ 回路図２） |
圧電スピーカ両端波形 （図１２ 回路図３） |
| １ |
１ｋＨｚ |
|
|
| ２ |
２ｋＨｚ |
|
|
| ３ |
３ｋＨｚ |
|
|
| ４ |
４ｋＨｚ |
|
|
| ５ |
５ｋＨｚ |
|
|
| ６ |
６ｋＨｚ |
|
|
推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）において電源電圧を２Ｖ〜６Ｖに変更した結果を表４に示します。 電源電圧３．０Ｖでは波形異常がわずか発生していますが、３．３Ｖではほとんど観測できませんでした。 マージンが少ないですが、推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）でも問題無さそうです。
【 図１１ 回路図２（インバータ入出力波形） 】
【 図１２ 回路図３（圧電スピーカ両端波形） 】
| Ｎｏ． |
電源電圧 |
インバータ入出力波形 （図１１ 回路図２） |
波形異常部拡大 （図１１ 回路図２） |
| １ |
２．０Ｖ |
|
|
| ２ |
３．０Ｖ |
|
|
| ３ |
３．３Ｖ |
|
|
| ４ |
４．０Ｖ |
|
（波形異常無し） |
| ５ |
５．０Ｖ |
|
（波形異常無し） |
| ６ |
６．０Ｖ |
|
（波形異常無し） |
ＰＫＭ３５−４Ａ０以外の圧電スピーカでも推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）で問題ないか確認をしました。 確認に用いた圧電スピーカを図１４、表５に掲載します。
|
番号 |
メーカ |
型式 |
外形寸法 [ｍｍ] |
備考 |
|
ＰＺ１ |
村田製作所 |
ＰＫＭ３５−４Ａ０ |
Φ１６．８ Ｈ４．０ |
|
|
ＰＺ２ |
村田製作所 |
型式不明 |
Φ１２．６ Ｈ６．９ |
マーキング：Ｍ ２Ｊ リード線間隔７．５ｍｍ |
|
ＰＺ３ |
村田製作所 |
ＰＫＬＣＳ１２１２Ｅ４００１−Ｒ１ |
１２．０×１２．０ Ｈ３．０ |
秋月電子通商 Ｐ−０５７２３ |
|
ＰＺ４ |
村田製作所 |
ＰＫＭ１３ＥＰＹＨ４０００−Ａ０ |
Φ１２．６ Ｈ６．９ |
秋月電子通商 Ｐ−０４１１８ |
|
ＰＺ５ |
ＳＰＬ Ｌｉｍｉｔｅｄ |
ＳＰＴ０８ |
Φ２４．０ （取付け縁３４．０） Ｈ５．５ |
秋月電子通商 Ｐ−０１２５１ |
まずはユニポーラ駆動での波形を観測しました。 どの圧電スピーカでも波形異常は生じていませんが、静電容量の違いで波形立ち上がりに違いがあるようです。
【 図６ 回路図１ 】
| Ｎｏ． |
型式 |
インバータ入出力波形 （図６ 回路図１） |
| １ |
ＰＺ１ |
|
| ２ |
ＰＺ２ |
|
| ３ |
ＰＺ３ |
|
| ４ |
ＰＺ４ |
|
| ５ |
ＰＺ５ |
|
【 図１１ 回路図２（インバータ入出力波形） 】
【 図１２ 回路図３（圧電スピーカ両端波形） 】
次にバイポーラ駆動での波形を観測しました。 表７にはＲｐｚ＝０Ωの場合の波形を観測した結果を掲載しています。 対象にした圧電スピーカ全てで波形異常を確認できましたが、発生状況は種類で異なる結果となりました。
| Ｎｏ． |
型式 |
インバータ入出力波形 （図１１ 回路図２） |
圧電スピーカ両端波形 （図１２ 回路図３） |
| １ |
ＰＺ１ |
|
|
| ２ |
ＰＺ２ |
|
|
| ３ |
ＰＺ３ |
|
|
| ４ |
ＰＺ４ |
|
|
| ５ |
ＰＺ５ |
|
|
表８には推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）の場合の波形を観測した結果を掲載しています。 この結果より、全ての圧電スピーカで波形異常は発生していませんでした。 この結果からも推奨圧電スピーカ回路（１ｋΩ直列）の利用は適切であると判断しています。
| Ｎｏ． |
型式 |
インバータ入出力波形 （図１１ 回路図２） |
圧電スピーカ両端波形 （図１２ 回路図３） |
| １ |
ＰＺ１ |
|
|
| ２ |
ＰＺ２ |
|
|
| ３ |
ＰＺ３ |
|
|
| ４ |
ＰＺ４ |
|
|
| ５ |
ＰＺ５ |
|
|
村田製作所の技術資料「圧電発音部品」には駆動方法の回路図例（図１駆動回路例）が掲載されています。 この回路図には圧電スピーカに並列抵抗１ｋΩを接続し ています。 この接続方法に準じて波形を観測してみました。
| Ｎｏ． |
項目 |
観測結果 |
| １ |
圧電スピーカ ユニポーラ駆動 |
 【 図１５ 回路図５ 】
【 図１６ 観測波形 】
発振回路の出力に直接圧電スピーカと１ｋΩ抵抗を接続した影響で発振周波数とデューティに大きな影響がありました。 負荷として抵抗１ｋΩが加わりますので
圧電スピーカに加わる電圧振幅が小さくなっています。 また、デューティも大きく変化していますので、５ｋＨｚの周波数成分の大きさも小さくなっていると推測されます。 |
| ２ |
圧電スピーカ ユニポーラ駆動 |
 【 図１７ 回路図６ 】
【 図１８ 観測波形 】
発振出力からインバータＴＣ７Ｓ０４Ｆをバッファアンプとして用い、このインバータ出力に圧電スピーカ回路（圧電スピーカと１ｋΩ抵抗の並列接続）を接続しました。 水色波形が圧電スピーカの電圧波形となります。 この回路では発振回路への影響がなくなり、かつ、電圧振幅も電源電圧３．３Ｖ近くまでに回復しました。 |
| ３ |
圧電スピーカ バイポーラ駆動 |
 【 図１９ 回路図７ 】
【 図２０ 観測波形 】
演算波形(桃色)が圧電スピーカの両端電圧波形となります。 この回路でも発振回路の出力に圧電スピーカ回路を接続した影響が生じています。 また、波形異常も認められます。 |
上記結果によればユニポーラ駆動は波形異常は生じていませんが、バイポーラ駆動では波形異常が生じているようです。 また、圧電スピーカの並列抵抗１ｋΩは決して軽い負荷ではなく、３．３Ｖ印加時に３．３ｍＡの直流電流が流れることになります。 もし、１２Ｖ電源だと１２ｍＡ（抵抗による損失約０．１４Ｗ）にもなります。 残念ながらこの並列抵抗の目的は明記されていませんが、圧電スピーカ両端の低インピーダンス化が目的であれば１ｋΩが適切とは思えません。
これらの結果より、駆動方法例を適用するならばインバータＴＣ７Ｓ０４Ｆなどバッファアンプを介して圧電スピーカと抵抗１ｋΩを接続するのが適切と判断します。
村田製作所の技術資料「圧電発音部品」 の「使用上の注意（駆動上の注意）」では、高湿度環境で使用する場合はＡｇマイグレーション対策のために直流電圧をかけないような回路設計をするようにとの記載があります。 これって前記の駆動回路例は適切ではない。。。。。 個人的にはデーターシートに矛盾するような記載があるのは大嫌いです。 過去の経験で、データーシートの電気的特性表とは別に推奨動作範囲が定められており、電気的特性を遵守しているのに推奨動作範囲に入っていないとの理由で使い方が悪いとデバイスメーカに言われたことがあります。 それ以来、デバイスメーカの技術資料を目の敵にして読んでいます。 この経験もあり、言葉足らずのデータシートには不信感を持って接するようにしています。 データーシートは全体像を把握して個々の数値や説明を理解する必要があります。
さあどうしましょう。 そうです、直流成分をカットする方法としてコンデンサカップリングする方法があります。 前項の駆動回路例にコンデンサを追加してみました。
| Ｎｏ． |
項目 |
観測結果 |
| １ |
圧電スピーカ カップリング セラミック ユニポーラ駆動 |
 【 図２１ 回路図８ 】
【 図２２ 観測波形 】 コンデンサカップリングにより圧電スピーカの波形（水色）に含まれる直流成分は激減して、交流波形が印加されることを確認できました。 しかしデューティへの影響はあります。 また、カップリングコンデンサの静電容量が小さいために波形の落ち込みが目立ちます。 音圧を改善するためにコンデンサ容量の増加が望まれます。 |
| ２ |
圧電スピーカ カップリング 電解コンデンサ ユニポーラ駆動 |
 【 図２３ 回路図９ 】
【 図２４ 観測波形 】 安価な１０μＦの電解コンデンサを使用することで波形の落ち込みを激減することができました。 しかしデューティへの影響は残っています。 |
| ３ |
圧電スピーカ カップリング セラミック ユニポーラ駆動 |
【 図２５ 回路図１０ 】
【 図２６ 観測波形 】 ユニポーラ駆動では電解コンデンサを使用できますが、バイポーラ駆動を考えると有極性の電解コンデンサを使いたくありません。 そこで、小型が特徴の積層セラミックコンデンサに 交換してみました。 静電容量のＤＣ依存性が気になりましたが波形を見る限り問題はなさそうです。 |
| ４ |
圧電スピーカ カップリング セラミック ユニポーラ駆動 |
【 図２８ 観測波形 】 バイポーラ駆動を確認する前に、発振回路出力への影響を確認してみました。 意外と影響は小さいようです。 |
| ５ |
圧電スピーカ カップリング セラミック バイポーラ駆動 |
 【 図２９ 回路図１２ 】
【 図３０ 観測波形 】 演算波形(桃色)が圧電スピーカの両端電圧波形となります。 圧電スピーカ 回路の影響で圧電スピーカの両端電圧振幅は電源電圧の２倍より約１Ｖ低い５Ｖに低下しています。 |
今回の回路検討、確認の目的・目標は、圧電スピーカの両端電圧振幅を電源電圧の２倍程度に改善することです。 また、波形異常の発生も抑圧すべきです。 よって上記結果では満足できません。 当初検討していたように、ここは１ｋΩを並列接続ではなく直列接続にすることが望まれます。 なお、直列接続することにより圧電スピーカとカップリングコンデンサの静電容量比に起因する圧電スピーカにＤＣ成分が印加される可能性があります。 Ａｇマイグレショーン防止のためにＤＣ成分を低減することを目的として圧電スピーカに高抵抗１００ｋΩを並列接続することにしました。
| Ｎｏ． |
項目 |
観測結果 |
| １ |
圧電スピーカ カップリング セラミック ユニポーラ駆動 |
 【 図３１ 回路図１３ 】
【 図３２ 観測波形 】 |
| ２ |
圧電スピーカ カップリング セラミック ユニポーラ駆動 |
【 図３３ 回路図１４ 】
【 図３４ 観測波形 】 |
| ３ |
圧電スピーカ カップリング セラミック バイポーラ駆動 |
【 図３５ 回路図１５ 】
【 図３７ 観測波形 】 演算波形(桃色)が圧電スピーカの両端電圧波形となります。 波形異常の発生もなく、圧電スピーカの両端電圧波形の振幅も電源電圧の２倍に近い値ととなります。 Agマイグレーション対応の場合、部品点数が増えますが、この回路構成がよいうです。 なお、１００ｋΩの効果として、圧電スピーカの両端電圧波形のDC成分は以下のようになりました。（電源電圧３．３Ｖ） １００ｋΩ有り ： ０．０２V |
村田製作所の技術資料「圧電発音部品」
の「使用上の注意（取り扱い上の注意）」には圧電スピーカに外力（衝撃など）を加えると電荷（サージ電圧）が発生するとの記載があります。
また、電荷（サージ電圧）の対策例についての言及もわずかではありますが記載されています。
これに関連して、最近耳にする機会の増えたエネルギーハーベスト（環境発電）用途にピエゾ素子を利用することがあります。 ちなみに一般的な圧電スピーカはピエゾ素子の応用製品です
。 つまり圧電スピーカは起電力源ということになります。 このことは知識としては知っていましたが、どの程度のものなのか実測したことはありませんでした。
ということで早速体験と対策の効果について確認することにしました。
| Ｎｏ． |
項目 |
観測結果 |
||||||||||||
| １ | １０ＭΩ負荷 |
【 図３８ 測定回路１ 】
【 図３９ 測定回路１の観測例 】
オシロスコープの入力抵抗１０ＭΩを負荷として圧電スピーカを机に衝突させた場合の起電力を観測しました。 圧電スピーカ両端電圧の最大振幅（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋ電圧）は１８０Ｖでした。 衝突のさせ方によって発生する最大振幅、波形、継続時間などは異なります。 しかし、予想以上に簡単に１００Ｖを超える電圧を発生でき、また、ｍｓ近くの結構長時間継続することを体験できました。 なお、測定条件は以下です。
本ページをご覧いただいた方も同様に観測してはいかがでしょうか。
|
||||||||||||
| ２ | １ｋΩ抵抗負荷 |
【 図４０ 測定回路２ 】
【 図４１ 測定回路２の観測例 】
負荷を１ｋΩ抵抗負荷にして測定してみました。 この場合でも圧電スピーカ両端電圧の最大振幅（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋ電圧）は５１．２Ｖと予想を超える電圧が発生していました。 この測定結果から、抵抗に流れる電流の最大振幅は何と５１．２ｍＡということになります。 「こんなに多く流れるの！」という結果でした。 短時間ではありますが結構なエネルギー源になるようです。、
|
||||||||||||
| ３ |
バイポーラ駆動 対応の 過電圧保護回路 |
【 図４２ 測定回路３ 】
【 図４３ 測定回路３の観測例 】
電圧を抑制する過電圧保護回路を設けた場合の両端波形を観測しました。 保護回路方式には様々な方法がありますが、バイポーラ駆動を前提とした逆方向直列接続したツエナダイオードを用いた場合の観測結果を掲載します。で電圧観測をしました。
|
||||||||||||
| ４ |
ユニポーラ駆動 対応の 過電圧保護回路 |
【 図４４ 測定回路４ 】
【 図４５ 測定回路４の観測例 】
ユニポーラ駆動時はツエナダイオード１本で対応できます。 今回は両端電圧に加えて通過電流を観測しました。 |
また、村田製作所の技術資料「圧電発音部品」 の「使用上の注意（取り扱い上の注意）」には「放音孔から（製品内部の）圧電振動板に力を加えないでくだ さい。」との記載もあります。 実際に、圧電スピーカを触ると音色や発振周波数が変化するのがわかります。 これを波形で観測してみました。
今回の測定に際して再現性を得られない場合がありました。 音がうるさいので圧電スピーカを抑えつけたり、本の間に挟み込んだりして測定していました。 もしかすれば再現性が劣る要因の一つかもしれません。
| Ｎｏ． |
項目 |
観測結果 |
| １ |
放音孔 開放状態 |
 CH1：1.5/div 時間軸20μs/div 圧電スピーカを上に向けて置いた状態。 放音孔前面には障害物がない状態で観測した。 測定結果としては圧電スピーカ両端電圧の最大振幅（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋ電圧）は６．３６Ｖ、周波数は４．９４ｋＨｚであった。 |
| ２ |
放音孔 を塞いだ状態 |
 CH1：1.5/div 時間軸20μs/div 圧電スピーカの放音孔前面をテープで塞いだ状態で上に向けて置いた状態で観測した。 測定結果としては圧電スピーカ両端電圧の最大振幅（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋ電圧）は６．４８Ｖ、周波数は４．９８ｋＨｚであった。 |
| ３ |
圧電スピーカ 両面を 指で押さえ |
 CH1：1.5/div 時間軸20μs/div 圧電スピーカの両面を指で挟んで拘束した。 放音孔は指で塞がれている状態で観測した。 測定結果としては圧電スピーカ両端電圧の最大振幅（Ｐｅａｋ ｔｏ Ｐｅａｋ電圧）は６．６６Ｖ、周波数は５．０１ｋＨｚであった。 |
最後に手持ちインバータＩＣの影響を調査しました。 駆動回路はインバータＩＣを３ゲート利用した図３８ 回路図１７を用いたバイポーラ駆動として、インバータＩＣのみの影響を確認しました。 バイポーラロジックの利用は避けたほうがよさそうです。
【 図３８ 回路図１７ 】
【 図３９ 回路図１８ 】
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形 （回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
型式 |
Ｒｐｚ＝１ｋΩ |
Ｒｐｚ＝０ｋΩ |
|
インバータ入出力波形
（回路図１７） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （全体）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立上り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
|
圧電スピーカ 両端電圧波形 （立下り部拡大）
（回路図１８） |
|
|
End of This Page.
