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，將石英晶體電極表面質量變化轉化為石英晶體震蕩電路輸出電信號的頻率變化，進而通過計算機等其它輔助設備獲得精度很高的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng) QCM 起初被應用在空氣或真空中檢測物質在表面的吸附，現(xiàn)代科技的進步也應用在液相中檢測物質吸附的能力，該系統(tǒng)的核心是石英晶體傳感器（也稱表面感應芯片），當傳感器兩端施加電壓時，石英晶體會在共振頻率處引發(fā)一個小的剪切振動。如果在晶體表面上吸附一層薄膜，晶體的振動就會減弱，并且這種振動的減弱或者頻率的降低隨著薄膜的厚度和密度變化。當芯片表面有物質吸附時，芯片的頻率會降低。對于剛性吸附沉積，晶體震蕩頻率變化正比于工作電極上沉積物的質量變化，僅適用于一個足夠薄足夠剛性，并且均勻鋪展的吸附層。

KOAN 石英晶體的壓電效應

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石英晶體內部每個晶格在不受外力作用時呈正六邊形，若在晶片的兩側施加機械壓力，會使晶格的電荷中心發(fā)生偏移而極化，則在晶片相應的方向上將產生電場；反之，若在石英晶體的兩個電極上加一電場，晶片就會產生機械形變，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會產生機械振動，同時晶片的機械振動又會產生交變電場。在一般情況下，晶片機械振動的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當外加交變電壓的頻率為某一特定值時，振幅明顯加大，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振。 它其實與 LC 振蕩電路的諧振現(xiàn)象十分相似。

KOAN 石英晶體微天平 QCM 和 和 QCM-D 靈敏度概念

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一個傳感器的輸入對輸出的影響被稱為傳感系數(shù)或靈敏度（sensitivity）。當一個傳感器的輸入和輸出完全成線性關系的時候，這個傳感器就是一個理想傳感器。同時，理想傳感器還應該遵守以下原則：

1.只受被測因素的影響；

2.不受其他因素的影響；

3.傳感器本身不會影響被測因素。