基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统，包括由自动增益放大电路、石英晶振选频电路、负载电阻、移相器、反向比例放大器以及五阶贝塞尔带通滤波器依次串联连接构成的谐振回路；本实用新型专利技术采用自动增益控制电路为核心，经过电隔离的巴伦电路驱动镀膜晶体，获得多阶谐波，经过带通滤波选出15MHz周边的波，送入移相器，配合自动增益控制器完成360度闭环相移，保持自激振荡，提取出方波给FPGA做频率测量，用串口发给上位机。

【技术实现步骤摘要】
基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统
本技术涉及三倍频QCM电路系统，特别涉及一种基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统。
技术介绍
目前，石英微量天平主要用于测量分子污染、液体密度等，所采用的振荡电路基本为传统的经典振荡电路形式，主要为电容三点式振荡电路，其主要缺点为电路谐振范围较窄(几千赫兹)，并且对石英晶体Q值要求较高(当Q值较低时不能正常起振)，因此导致测量范围窄。石英晶体微天平(QCM)是一种对界面变化敏感的传感器，它对界面质量变化的敏感程度达纳克级，因此它已经在物理、化学、生物学、药物学、临床医学、环境科学等学科的界面问题研究中得到一定的应用，成为科研工作者广泛关注和重视的新型传感和测量方法。用以进行微量物质检测。QCM传感器作为一种高灵敏度、高稳定度、响应快、价格低的传感器件已经在众多领域得以应用。然而，QCM在应用中面临的最大问题之一是受环境影响较大，尤其是温度，虽然采用AT-切割的晶体可以即将地温度的敏感性，但其性能仍然不能满足高精度测量的要求。另一个问题是在溶液环境中，QCM频率响应不仅依赖于表面与分析物相互作用引起的质量变化，同时与周围溶液的作用密不可分。简单地说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统，所述系统包括由自动增益放大电路、石英晶振选频电路、负载电阻、移相器、反向比例放大器以及五阶贝塞尔带通滤波器依次串联连接构成的谐振回路；所述系统还包括由自动增益放大器、石英晶振选频电路和电容抵消电路构成的并联回路，所述电容抵消电路还包括串联连接的ADC模数转换器、控制器、DAC数模转换器以及变容二极管电路，其中所述ADC模数转换器与自动增益放大器连接，所述DAC数模转换器以及变容二极管电路与英晶振选频电路连接；所述负载电阻还通过信号整形电路连接至频率计。

【技术特征摘要】
1.一种基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统，所述系统包括由自动增益放大电路、石英晶振选频电路、负载电阻、移相器、反向比例放大器以及五阶贝塞尔带通滤波器依次串联连接构成的谐振回路；所述系统还包括由自动增益放大器、石英晶振选频电路和电容抵消电路构成的并联回路，所述电容抵消电路还包括串联连接的ADC模数转换器、控制器、DAC数模转换器以及变容二极管电路，其中所述ADC模数转换器与自动增益放大器连接，所述DAC数模转换器以及变容二极管电路与英晶振选频电路连接；所述负载电阻还通过信号整形电路连接至频率计。2.根据权利要求1所述的基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统，所述自动增益放大电路选用的放大器为AD8376；所述反向比例放大器采用两级反向比例放大器。3.根据权利要求1所述的基于带通滤波器的三倍频QCM电路系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴庆，
申请(专利权)人：中科康磁医疗科技苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32