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。

KOAN 晶振介紹 QCM 傳感器干擾因素排除經(jīng)驗(yàn)

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QCM 石英晶體傳感器往往因?yàn)楦蓴_因素使得數(shù)據(jù)失真，我們必須采取各種辦法減小干擾的影響。傳感器裝置的晶體基片設(shè)置一分離溝，用于降低相鄰電極間振動(dòng)能的耦合。通過這種構(gòu)造，在分離溝內(nèi)衰減掉電極間振動(dòng)能的漏泄，并且允許進(jìn)行穩(wěn)定的測(cè)量，同時(shí)縮短電極間距離。晶體基片具有電極形成部分比周邊部分還薄的結(jié)構(gòu)。通過這種構(gòu)造，提高了基片的機(jī)械強(qiáng)度以確保其支撐，而且通過減小電極部分的厚度能夠把它用在高頻范圍。

傳感器裝置包括傳感器主體(其中應(yīng)用高頻薄晶體基片的電極形成部分比周邊部分的厚度還薄)，和由晶體基片或石英基片制成的基片支撐(其厚度小于傳感器裝置主體，并且其上粘結(jié)了傳感器裝置主體)。

KOAN 晶體介紹晶體聲波化學(xué)傳感器(QCM)

QCM 一般采用 AT 切壓電的石英晶體， 因?yàn)樗臏囟认禂?shù)在室溫時(shí)為零。在薄壓電晶體板片表面各有一金屬電極(Au 或 Pt 沉積在壓電晶片的上表面和下表面) ，并與共振電路相連，在晶體板上施加一共振電場(chǎng)時(shí)就產(chǎn)生了聲波。厚度是這類器件中頻率變化的決定因素 。當(dāng) QCM 表面有物質(zhì)變化時(shí)(增加或減少)都可導(dǎo)致器件厚度的變化，進(jìn)而引起共振頻率的變化。

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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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