Lekce 4
Bzučák

Úvod

Bzučák můžeme využít kdykoli, pokud budeme chtít vytvořit nějaký zvuk. Už jsme si v předešlých lekcích řekli, že by použití zvuku bylo možné použít třeba v alarmu spínaném pomocí pohybového čidla. Ale klidně by šel použít v kombinaci s tlačítkem jako jednoduchý zvonek. Jsme teprve u lekce 4 a již vidíme, že se předešlé získané znalosti dají docela dobře kombinovat.

Použité komponenty

• modul Arduino
• USB kabel
• aktivní bzučák
• nepájivé pole
• vodiče pro nepájivé pole

Princip

V případě elektronického bzučáku jde již o poměrně složitý obvod s integrovanou strukturou. Bzučáky, které jsou napájeny stejnosměrným napětím, jsou hojně využívány v počítačích, alarmech, elektrických hračkách, automobilových elektronických zařízeních, telefonech, časovačích… zkrátka všude tam, kde potřebujeme zvukový výstup. Bzučáky můžeme rozdělit na aktivní nebo pasivní. Sada Arduino Maxi kit obsahuje oba tyto typy. Jak je od sebe rozeznáme? Otočíme bzučáky tak, aby měly kolíčky nahoru (viz následující obrázky) – ten se zelenou kulatou destičkou je pasivní, zatímco ten zalitý černým lepidlem (polymerem) je bzučák aktivní.

Rozdíl mezi aktivním a pasivním bzučákem:
Aktivní bzučák má v sobě zabudovaný oscilační zdroj, takže bude vydávat předem definovaný zvuk, jakmile bude pod proudem. Pasivní bzučák ale takový zdroj nemá, proto při použití stejnosměrného napětí pípat nebude – místo toho je potřeba použít čtvercové budící vlny s frekvencí mezi 2 kHz a 5 kHz. Zvuk tohoto bzučáku pak bude odpovídat frekvenci budícího signálu. To je jeho výhoda. Aktivní bzučák bývá obecně nákladnější a to právě z důvodu zabudovaného oscilátoru. V následujícím pokusu použijeme aktivní bzučák. Zkusíme si ukázat, že i když má aktivní bzučák jasně definovanou frekvenci, můžeme z něj vyloudit několik různých zvuků.

---

Postup experimentu

Krok 1: Sestavíme si obvod podle následujícího obrázku nebo schématu.

Krok 2: V prostředí mBlock sestavíme následující program:

 Vysvětlení kódu

V základní nekonečné smyčce „opakuj stále“ si vytvoříme další dvě smyčky s pevným počtem opakování, které zopakují zadaný kód vždy stokrát. V obou těchto smyčkách s  evným počtem opakování neustále nastavujeme výstupní digitální pin 12, ke kterému je připojen aktivní bzučák, na úroveň HIGH (vysoká úroveň) a LOW (nízká úroveň). Díky tomu se bzučák neustále zapíná (generuje základní tón) a utichá. Rozdíl mezi první a druhou smyčkou je v časových intervalech, po kterou je bzučák zapnut/vypnut. Jelikož jsou tyto úseky velice krátké 0,001 a 0,002 vteřiny dochází v celkovém výsledku k určité zvukové modulaci, jejímž výsledkem je změna vysílaného tónu. Tímto zajímavým trikem lze „donutit“ aktivní bzučák ke změně generovaného tónu.

Krok 3: Zkompilujeme kód a nahrajeme do modulu Arduino tlačítkem .

Krok 4: Po spuštění modulu Arduino bychom měli slyšet, jak bzučák vytváří zvuky.