[实用新型]一种压电谐振式微质量测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，特别涉及一种压电谐振式微质量测量系统。

背景技术

质量是基本的物理量之一，已经有很多为人们所熟知的测量方法，而微小质量的测量特别是精确测量却始终是一个测量难题。微小质量的测量在物理、化学、生物等领域的研究中有着重要的作用，精确的测量数据是理论产生的基础与保证。

目前针对微小质量的测量主要还是使用电子天平测量法，这种方法的准确度和精度得不到保证。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种压电谐振式微质量测量系统，用以解决现有技术中存在的问题。

一种压电谐振式微质量测量系统，包括双石英晶体振荡电路、差频电路、放大整形电路、分频选择电路、晶振与复位电路、单片机、报警装置和显示装置，所述双石英晶体振荡电路、差频电路、放大整形电路、分频选择电路和单片机依次电连接，所述晶振与复位电路、报警装置和显示装置均与所述单片机连接。

较佳地，所述双石英晶体振荡电路包括一个比较器，所述比较器的引脚Q1通过串联的电阻R1和电容C2接地，引脚GND、LE1和V-均接地，引脚IN-连接在电容C2和电阻R1之间，引脚IN+通过电阻R3接地，同时也经过电阻R5连接电源VCC，引脚Q1和IN+之间连接有晶振CY1，引脚Q2通过串联的电阻R2和电容C1接地，引脚GND和LE2均接地，引脚V+连接电源VCC，引脚IN2-连接在电容C1和电阻R2之间，引脚IN2+通过电阻R4接地，同时也通过电阻R6连接电源VCC，引脚Q2和IN2+之间连接有晶振CY2。

较佳地，所述比较器的型号为max912。

较佳地，所述差频电路包括一个触发器，所述触发器的引脚1RD通过串联的电阻R8和R7连接至引脚引脚1D和所述比较器的引脚连接，引脚1CP和所述比较器的引脚连接，引脚GND连接，引脚VCC连接电源VCC，引脚2RD通过电阻R9连接至电阻R8和R7之间，引脚通过电阻R10连接至电阻R8和R7之间。

较佳地，所述触发器的型号为74LS74。

本实用新型实施例中一种压电谐振式微质量测量系统，基于压电晶片谐振频率的质量敏感原理，结果表明，当测量端加载的质量越大，系统测量出的谐振差频值则越大，实验结果与理论分析结果吻合较好。本系统实现了压电谐振频率的变化与被测微质量之间的变换，能够实现对微质量进行测量。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种压电谐振式微质量测量系统的结构示意图；

图2为图1中双石英晶体振荡电路的电路图；

图3为图1中差频电路的电路图；

图4为本发明实例中△m—△f关系曲线。

附图标记说明：

100-双石英晶体振荡电路，110-差频电路，120-放大整形电路，130-分频选择电路，140-晶振与复位电路，150-单片机，160-报警装置，170-显示装置。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

参照图1，本实用新型提供了一种压电谐振式微质量测量系统，包括双石英晶体振荡电路100、差频电路110、放大整形电路120、分频选择电路130、晶振与复位电路140、单片机150、报警装置160和显示装置170，所述双石英晶体振荡电路100、差频电路110、放大整形电路120、分频选择电路130和单片机150依次电连接，所述晶振与复位电路140、报警装置160和显示装置170均与所述单片机150连接。

如图2所示，所述双石英晶体振荡电路100主要包括一个比较器，在本实施例中所述比较器的型号为max912。所述比较器的引脚Q1通过串联的电阻R1和电容C2接地，引脚GND、LE1和V-均接地，引脚IN-连接在电容C2和电阻R1之间，引脚IN+通过电阻R3接地，同时也经过电阻R5连接电源VCC，引脚Q1和IN+之间连接有晶振CY1，引脚Q2通过串联的电阻R2和电容C1接地，引脚GND和LE2均接地，引脚V+连接电源VCC，引脚IN2-连接在电容C1和电阻R2之间，引脚IN2+通过电阻R4接地，同时也通过电阻R6连接电源VCC，引脚Q2和IN2+之间连接有晶振CY2。该电路中晶振CY1和CY2，其中一个是测量端，另一个是参考端。