KOAN 晶振系列 QCM 晶體概述

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QCM 晶體的主要功用是石英晶體微天平，它利用了石英晶體的壓電效應(yīng)，將石英晶體電極表面質(zhì)量變化轉(zhuǎn)化為石英晶體震蕩電路輸出電信號(hào)的頻率變化，進(jìn)而通過(guò)計(jì)算機(jī)等其它輔助設(shè)備獲得精度很高的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng) QCM 起初被應(yīng)用在空氣或真空中檢測(cè)物質(zhì)在表面的吸附，現(xiàn)代科技的進(jìn)步也應(yīng)用在液相中檢測(cè)物質(zhì)吸附的能力，該系統(tǒng)的核心是石英晶體傳感器（也稱表面感應(yīng)芯片），當(dāng)傳感器兩端施加電壓時(shí)，石英晶體會(huì)在共振頻率處引發(fā)一個(gè)小的剪切振動(dòng)。如果在晶體表面上吸附一層薄膜，晶體的振動(dòng)就會(huì)減弱，并且這種振動(dòng)的減弱或者頻率的降低隨著薄膜的厚度和密度變化。當(dāng)芯片表面有物質(zhì)吸附時(shí)，芯片的頻率會(huì)降低。對(duì)于剛性吸附沉積，晶體震蕩頻率變化正比于工作電極上沉積物的質(zhì)量變化，僅適用于一個(gè)足夠薄足夠剛性，并且均勻鋪展的吸附層。

什么是晶體的壓電諧振？

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在一般情況下，晶片機(jī)械振動(dòng)的振幅和交變電場(chǎng)的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時(shí)，振幅明顯加大，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振。 它其實(shí)與 LC 振蕩電路的諧振現(xiàn)象十分相似。當(dāng)晶體不振動(dòng)時(shí)，可把它看成一個(gè)平板電容器稱為靜電電容 C，一般約幾個(gè)皮法到幾十皮法；當(dāng)晶體振蕩時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的慣性可用電感 L 來(lái)等效，一般值為幾十毫亨利到幾百毫亨利。

耗散型 KOAN 石英晶體微天平(QCM-D) 多功能應(yīng)用介紹

越來(lái)越多的具有不同功能表面的芯片被用于生物材料、環(huán)境科學(xué)、石油、表面清潔劑、涂料等領(lǐng)域，用以檢測(cè)表面所發(fā)生的吸附、解吸、交聯(lián)、溶脹、降解等化學(xué)物理反應(yīng)。使用 AT 切割方法使得制備的石英晶體芯片具有頻率高（500K~350M Hz）、壓電活力高、溫寬范圍內(nèi)頻率溫度特性好等優(yōu)點(diǎn)， 而表面不同的涂層可以使得 QCM-D 技術(shù)應(yīng)用到更多的領(lǐng)域。具有對(duì)氣體選擇性吸附的涂層可以被使用到特殊氣體檢測(cè)。

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QCM晶體

QCM晶體的主要功用是石英晶體微天平。它利用了石英晶體的壓電效應(yīng)，將石英晶體電極表面質(zhì)量變化轉(zhuǎn)化為石英晶體震蕩電路輸出電信號(hào)的頻率變化，進(jìn)而通過(guò)計(jì)算機(jī)等其它輔助設(shè)備獲得精度較高的數(shù)據(jù)。

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