Buzzer piézo-électrique

[invite66e484f7]

Bonjour,
J'ai vu que la plage de fréquences audibles par un être humain allait de 20 Hz à 20kHz environ.
Comment se fait-il que les buzzers piézo, qui ont un son aigu, ont une fréquence "idéale" (là où ils donnent le maximum de puissance) entre 1 et 5kHz ? Est-ce que la fréquence du signal électrique est égale à la fréquence sonore où il y a une relation de proportionnalité ?

Et enfin, lorsqu'on donne cette fameuse fréquence, quelle est la "plage" ? C'est-à-dire, si on augmente un peu la fréquence, est-ce que la puissance du signal va baisser significativement ou non. Et si on l'augmente beaucoup, à quel point le signal sera diminué ? En gros, est-ce que cette valeur est juste indicative ou très importante ?

Merci de vos réponses.
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[LPFR]

Bonjour.
La fréquence et l'intensité d'un son sont deux choses qui n'ont pas de rapport direct.
Mais un dispositif qui fabrique un son (un buzzer, un haut-parleur, la voix humaine, etc.) peut voir une puissance maximale ou un rendement acoustique qui dépend de la fréquence.
On fait les buzzers autour de 1 à 2 kHz car c'est à ces fréquences que l'oreille humaine est la plus sensible.
Si vous changez la fréquence du signal qui alimente le dispositif, son rendement changera et la sensibilité de l'oreille aussi. En mieux ou en pire.
Au revoir.

[invite66e484f7]

Ah d'accord, merci pour ses réponses.
Dernières précisions :
- Cette modification de rendement est-elle brutale ou peu perceptible ? Si on représentait l'intensité en fonction de la fréquence, on aurait un dôme ou un triangle très pointu ?
- Est-ce que la fréquence du signal est égale à la fréquence sonore (ou proportionnelle) ?
- Est-ce que ce signal doit être de la forme 1 ou 2 :

[phuphus]

Bonsoir Polima,

la représentation amplitude / fréquence ne donne ni spécifiquement un dôme ni spécifiquement un triangle, c'est une caractéristique qui dépend de chaque transducteur. Un exemple ici :

http://www.sancoelectronics.com/SPT-1443A.htm

On voit sur cette courbe la fréquence à laquelle le buzzer répond le mieux, qui est la fréquence du premier mode propre de vibration de la lame piézo montée. Autour, l'écroulement n'est pas spécialement brutal.

Si tu envoies un signal sinusoïdal à un buzzer piézo, il répondra sur la fréquence envoyée, avec en plus pas mal de distorsion harmonique. Certains buzzers anciens sont du type "tout ou rien" : même en leur envoyant un sinus, ils génèrent un carré. Donc dans ce cas la disto harmonique sera extrêmement élevée.

Pour tes signaux, il vaut mieux privilégier la forme 2. Pour plusieurs raisons :
- d'un point de vue acoustique, une composante continue n'a pas de sens (et le signal 1 comporte une composante continue)
- un buzzer piézo auquel on applique une composante continue va être le siège d'une déformation permanente qui peut l'endommager

Pour plus d'infos, tu peux consulter cette page :
http://www.aurelienr.com/electronique/piezo/applic.pdf

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite66e484f7]

Désolé de n'avoir pas répondu plus tôt mais je suis une discussion en parallèle sur le forum électronique.
Finalement, la forme du signal électrique d'entrée sera de ce type http://www.pixenli.com/image1324676412055170800.html.
Mon but est simplement d'utiliser le buzzer comme alarme. Alors si j'ai une grosse distorsion harmonique à cause de la forme du signal est-ce vraiment audible (et dérangeant) pour faire juste une alarme ?

[phuphus]

Bonsoir polima,

tant qu'à faire, génère plutôt un signal carré si tu le peux. Pour une alarme ça passe sans problème, et cela te permet de maximiser le niveau de sortie du buzzer (voir à ce porpos le pdf que je t'ai mis en lien un peu plus haut p.91, il y a même des montages électroniques détaillés pour générer un signal carré).

Ton signal en lui-même n'a pas de distorsion harmonique, juste un spectre. C'est le buzzer qui va, dans ce spectre, rajouter ou altérer des harmoniques : c'est cet ajout / altération qui est appelé distorsion harmonique.

Je te conseille vivement de lire le pdf que j'ai mis en lien plus haut, j'ai parcouru très vite le fil lancé dans la section "éctronique" et je pense que ce pdf contient pas mal de réponses à des questions que tu te poses à propos de la commande du buzzer piézo.

[invite66e484f7]

Grâce à ce sujet et celui en électronique, j'ai finalement pu faire mon schéma électronique et choisir mon buzzer.

Je vous remercie tous les deux.
Bonne soirée.