KOAN 石英晶體的壓電效應(yīng)

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石英晶體內(nèi)部每個(gè)晶格在不受外力作用時(shí)呈正六邊形，若在晶片的兩側(cè)施加機(jī)械壓力，會(huì)使晶格的電荷中心發(fā)生偏移而極化，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場(chǎng)；反之，若在石英晶體的兩個(gè)電極上加一電場(chǎng)，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械形變，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，同時(shí)晶片的機(jī)械振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生交變電場(chǎng)。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。

耗散型 KOAN 石英晶體微天平(QCM-D) 多功能模塊開(kāi)發(fā)

具有不同功能性涂層的 QCM-D 芯片的使用使得 QCM-D 有了更為廣泛的使用空間，并且和其他儀器聯(lián)用成為可能。通過(guò)三電極體系，電化學(xué)樣品池可以實(shí)時(shí)檢測(cè)吸附樣品阻抗等電化學(xué)性質(zhì)的變化；基于橢偏儀原理的橢偏樣品池可以準(zhǔn)確的測(cè)量高分子/蛋白質(zhì)吸附層的含水量；窗口池可以與光學(xué)顯微鏡聯(lián)用，用以觀測(cè)諸如細(xì)胞等在芯片表面繁殖的過(guò)程。而隨著科技發(fā)展和科研的需要，更多不同功能的反應(yīng)池模塊也被陸續(xù)開(kāi)發(fā)。

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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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KOAN 晶振應(yīng)用系列 QCM 原理的凝血分析儀電路模塊

石英晶體振蕩及差頻電路：為了保證滴入生物試劑后能振蕩起來(lái)，必須采用一套比較特殊的自激振蕩器電路，普通的用反相器構(gòu)成的振蕩器電路不易起振，自激振蕩器通常是由基本放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)和選頻網(wǎng)絡(luò)三部分組成的。石英晶體作為正反饋網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分，也是一種選頻網(wǎng)絡(luò)，只有在石英晶體振蕩器的固有諧振頻率下才能滿足條件。根據(jù)這一原理，采用以MAX913 芯片為核心的振蕩器，它的輸出是 TTL 電平，便于單片機(jī)或可編程邏輯器件的信號(hào)采集。測(cè)量用 QCM 振蕩電路輸出的方波信號(hào)送入差頻器 74LS74的 D 端，參考用精度很高的 6MHz 晶振輸出的方波信號(hào)送入差頻器 74LS74 的 CLK端，得到的差頻信號(hào)送入可編程邏輯器件進(jìn)行計(jì)數(shù)，采用差頻的目的是為了降低輸入到可編程邏輯器件 EPM7128 的頻率。