热量计中的温升测量与单片机控制

高精度测量温升是热量计智能化的主要问题。本文叙述了石英晶体用于测温的优点,对国产5MC测温晶体与国外测温晶体进行了对比实验与分析,给出了可供实用的石英晶体测温和单片机控制的恒温式热量计的硬件框图与软件流程。     

石英谐振式力传感器的温度特性及其自补偿

石英谐振式力传感器的温度特性是实际应用中一个需重点考虑的性能参数。本文通过分析石英晶体谐振器在基频谐振与三次谐波振动下所表现出的不同频率——温度特性，对石英谐振式力传感器的相应温度特性进行了分析研究，并提出了传感器温度特性的自补偿方法。实验结果表明，同时测量同一传感器在不同振动模式下的频率，可在一定精度上实现传感器工作温度的自测，从而可在不另增加测温元件的条件下实现传感器温度特性的补偿。     

低腐蚀隧道密度压电石英晶体

小型化高频器件的发展 ,需要一些低隧道密度压电石英晶体 .本文分析了低隧道密度石英晶体的特点 ,用水热法生长了低隧道密度石英晶体 .报道了生长这种晶体的工艺条件 ,对产品的性能进行了测试 .讨论了工艺和技术条件对产品质量的影响 .     

石英晶体微天平传感器在油品粘度中的应用研究

利用石英晶体微天平传感器开发了一种新的油品粘度监测方法，阐明了石英晶体微天平传感器在油品粘度监测中应用的基本原理，研制了适合油液环境的传感器探头以及振荡电路，实验结果表明，传感器的频移值与润滑油粘度的平方根值有良好的线性关系,利用石英晶体微性关系，利用石英晶体微天平传感器对油品粘度进行监测是很灵敏的，因此适合用于油品在线粘度的分析。     

热激发态下介观压电石英晶体的量子涨落

利用阻尼谐振子量子化方法,将介观压电石英晶体等效电路量子化,根据热场动力学(TFD)理论,研究了介观压电石英晶体在热激发态下电流和电压的量子涨落.结果表明介观压电石英晶体中存在电流电压的量子涨落,量子涨落不仅和石英晶体等效电路的固有参数有关,而且还和激发量子数、压缩态的压缩度、压缩角及环境温度有关,且随温度的升高而增大,随时间按指数规律而衰减.     

基于石英晶体传感器的凝血酶原时间检测系统的研制

介绍了石英晶体传感器检测凝血酶原时间的基本原理,并以石英晶体为传感器研制了一套凝血酶原时间检测系统.该检测系统以单片机为控制核心,使用FPGA完成石英晶体的频率变化的测量功能,通过分析频率变化规律,计算出凝血酶原时间.检测系统具有体积小、灵敏度高、可实时检测、成本低廉等特点.     

液相中石英晶体传感器的双调制原理

传统的调频式石英晶体传感器工作于液相中时，无法区分引起频率偏移的两种不同效应：质量负载和液体阻尼。通过研究石英晶体串联谐振电路的放大和反馈特性，推导出石英晶体谐振器的振幅变化与其动态阻抗的变化成正比，由此分析了双调制式（调频调幅）石英晶体传感器的基本原理，提出特征阻尼理论来区分液相中的质量负载和液体阻尼效应。结果表明，特征阻尼系数ｋｃ０值与晶体表面的固体和液体性质无关，只与晶体谐振器自身的参数有关，如基频、电极面积等，由液体阻尼引起的频率偏移等于石英晶体振幅变化与特征阻尼系数的比值。     

用于外腔倍频激光的旋光滤波设计与分析

为了得到纯净的单色倍频光,依据石英晶体的旋光特性,利用石英晶体和起偏棱镜的组合,给出了一种用于将外腔倍频激光中的基频光去除的旋光滤波设计.石英晶体的厚度只要满足使倍频光与基频光的旋光角之差为π/2的奇数倍,就能滤除基频光而获取纯净的倍频光.利用Origin软件分析了石英晶体的厚度误差对滤光性能的影响,结果表明：厚度误差在±0.02 mm以内时,对滤波效果的影响可以忽略.     

石英晶体传感器

介绍了石英晶体传感器的结构及频率输出的特点，分析了由石英晶体构成的温度、应力、微质量、声压等传感器的测量机理，评述了与其对应的各种应用及其优缺点。     

焦炉炭化室侧壁连续测温系统的设计

文章阐述了辐射测温和比色测温的基本原理,在此基础上提出了一种适用于焦炉炭化室温度测量的光纤比色温度测量系统;利用双包层石英光纤解决工作环境温度高的难题,以STC12C5A60S2单片机为核心,采用MAX195AD转换器构成系统。该系统运用比色测温法克服外界干扰,提高了系统的温度精度和稳定性,达到了测温现场的指标要求,证明了理论研究的正确性。     

石英晶体谐振器电参模型及其对测量精度的影响

使用通用的阻抗计法测量石英晶体谐振器的谐振频率和其它电参数,由于分布参数的存在,其实际电参数模型不同于理论模型,这种差别是造成测量误差的主要原因之一,分析两模型间的差别及其对测量结果影响的函数关系,并据此采用改进的测量方法,可以显著提高测量精度。     

石英谐振器力灵敏度温度系数特性分析

力灵敏度温度系数是石英谐振器产生温漂的主要原因之一，而且这种温漂不能用差频方法消除，因此，它是影响石英谐振式力传感器测量精度的主要原因．文中给出了测量误差与力灵敏度温度系数之间的定量关系，并得到实验验证．阐述了力灵敏度温度系数的物理意义，分析确定了标定温度的方法．在一定温度范围内使用的石英晶体谐振器，既要有一定的分辨率，又要使其测量结果不受温度影响，为此提出了石英谐振器最佳取向选取原则．根据这一原则，找出了ＡＴ切型晶片用作力敏元件时的最佳施力方位角．为提高石英谐振式力传感器的测量精度提供了一个理论基础．     

压电石英晶体生物传感器及其应用

压电石英晶体生物传感器是一种将高灵敏压电传感器与现代生物技术相结合的新型生物传感器，适用于微量物质的精密测量。本文介绍这类传感器的基本原理、结构及其应用，并展望了压电石英晶体生物传感器的发展趋势。     

应用开腔测试毫米波各向异性介质的介电常数

从理论上研究了开腔测试各向异性介质。分析了开腔中单轴晶体的场分布得出了测量单轴晶体介电常数的公式,并在8mm频段用平凹型开腔测量了石英晶体的介电常数.实验结果与理论分析吻合良好。     

胆红素在纳米CdSe表面吸附行为的QCM研究

用石英微天平技术详细研究了胆红素在纳米CdSe晶体表面上的吸附行为.从频率测试中得出的吸附动力学参数约是(1.5±0.32)×106 M-1(平均数±相对误差).此法细致研究了CdSe悬浮液的阻抗性能和压电性能.实验中发现胆红素在CdSe纳米晶上的吸附作用受体系温度、pH和离子强度等因素影响较高温度不利于胆红素的吸收,但随着pH、离子强度和胆红素浓度的增大胆红素的吸附量明显增大.研究表明基于CdSe纳米组装的传感器对胆红素十分敏感.此技术为分析胆红素在CdSe纳米拓扑界面的吸附与解吸机制提供了有效的方法.     

基于ARM的食品过敏原快速测试仪设计

设计了一种基于石英晶体微天平的便携式食品过敏原快速测试仪,其工作原理是抗体抗原电化学反应过程中,反应物积淀到电极而引起石英晶体振荡频率的改变,通过测量石英晶振的频移,并利用一定的数学模型实现半定量测定过敏原。该系统主要由独特的高频信号发生器、QCM传感器和信号采集处理器等部分组成,借助嵌入式计算机强大的数字信号处理功能,实现了在线实时快速测量,且具有较高的测量精度。此外,如换用其他生物传感器和相应的分析软件,也可用于有害气体、水质等的微检测。     

多相混输体系析蜡热力学研究进展

针对海底多相混输体系析蜡问题,开展了蜡热力学预测模型及析蜡实验测量方法的研究。通过对Won 模型、
Ji 模型等析蜡热力学预测模型的分析,认为热力学预测模型的建立过程中需考虑到液相描述一致性、固–固转变、纯组
分热力学性质、Poynting 修正项处理以及活度系数计算等问题。并对可用于多相体系析蜡实验测量的激光法、超声波
法、声共振法、石英晶体微天平法以及高压微差示扫描量热法等进行了分析研究。认为石英晶体微天平法因其较高的
灵敏性,高压微差示扫描量热法因其简便、耗样量少、再现性好且测试过程中基本避免了人为因素的影响,具有较好的
应用前景。     

a-石英晶体和铜块间手性不对称宏观力的研究

研究a-石英晶体和无手性物质间由Moody提出的有效势所产生的宏观力,发现这种宏观力是手性依赖的．根据a-石英晶的非简单群P3-21的表示,分析宏观力表达式中的矩阵元．结果表明,a-石英晶体中价电子的不对称分布和选择定则不能使这种宏观力相消为零．因此得出结论,存在一种新的宏观力,可能使等效原理破坏．最后讨论它的量级．