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    發(fā)布時間:2020-12-22 06:23  

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    什么是晶體的壓電諧振?

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    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。當晶體不振動時,可把它看成一個平板電容器稱為靜電電容 C,一般約幾個皮法到幾十皮法;當晶體振蕩時,機械振動的慣性可用電感 L 來等效,一般值為幾十毫亨利到幾百毫亨利。



    KOAN 鍍金晶體微天平 QCM 基本的原理

    它是利用了石英晶體的壓電效應(yīng):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:當晶體不振動時,可把它看成一個平板電容器稱為靜電電容 C,一般約幾個皮法到幾十皮法;當晶體振蕩時,機械振動的慣性可用電感 L 來等效,一般值為幾十毫亨利到幾百毫亨利。由此就構(gòu)成了石英晶體微天平的振蕩器,電路的振蕩頻率等于石英晶體振蕩片的諧振頻率,再通過主機將測得的諧振頻率收集并轉(zhuǎn)化為電信號輸出。由于晶片本身的諧振頻率基本上只與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸有關(guān),而且可以做得準確,因此利用石英諧振器組成的振蕩電路可獲得很高的頻率穩(wěn)定度。

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    KOAN 晶體介紹晶體聲波化學傳感器(QCM)

    QCM 一般采用 AT 切壓電的石英晶體, 因為它的溫度系數(shù)在室溫時為零。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時就產(chǎn)生了聲波。厚度是這類器件中頻率變化的決定因素 。當 QCM 表面有物質(zhì)變化時(增加或減少)都可導(dǎo)致器件厚度的變化,進而引起共振頻率的變化。

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