专利名称：电子电路、装配该电子电路的传感系统以及传感装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用振荡器的传感系统、用于该传感系统的电子电路以及装配该电子电路的传感装置。
背景技术：
存在着以下现象，其中，当包含在周围介质中的物质粘附至处于共振状态的晶体 振动器的表面时，共振频率根据所粘附的物质而发生变化。使用这种现象的技术被称为 QCM(石英晶体微天平)，并用在传感器中用于检测周围介质中所包含的分子存在或者分子 数量。作为QCM的应用实例，可以列举出由振动器制成的气味传感器(具有形成在其上的 吸附膜，用于选择性地吸附振动器表面上的特定分子)。此外，QCM对于使用DNA杂交的生 物传感器、气体传感器等的应用也正在研究中。通常，AT切割晶体振动器用于QCM装置。AT切割是指在对于石英晶轴的特定晶体 取向中的切割基板，并且由于在其接近室温的温度系数中的变化极其小并且其具有极好 的温度稳定性，因此其被广泛使用而不限于QCM装置。AT切割晶体振动器由基板制成，该基板具有形成在其前后表面上的激励电极，并 以所谓的厚薄切变振动模式进行工作，在该模式中一旦在电极之间施加电压，前表面和后 表面在相反方向上移动。其共振频率fo与介于前电极和后电极之间位置处的晶体板的厚 度成反比，并且通常具有以下关系。f。(MHz) = 1670/ 晶体板的厚度(μ m)已知使用这种AT切割晶体振动器的QCM装置的振动频率的变化Δ f与吸附在晶 体振动器上的质量ΔΜ之间的关系由以下绍尔贝格等式表达。[等式1]
权利要求
1.一种电子电路，包括基准信号生成电路，基于第一振荡信号生成基准信号，所述第一振荡信号是使第一振 动器振动的第一振荡电路的振荡信号；以及计数电路，基于所述基准信号对第二振荡信号进行计数，并输出计数信号，其中，所述 第二振荡信号是使第二振动器振动的第二振荡电路的振荡信号， 其中，所述计数信号是所述第二振荡信号的计数值的变化。
2.根据权利要求1所述的电子电路，其中，所述基准信号生成电路生成频率低于所述 第一振荡信号的频率的所述基准信号。
3.根据权利要求1所述的电子电路，其中，所述计数电路进一步包括初级计数电路， 对所述第二振荡信号的脉冲数进行计数；锁存电路，与所述基准信号同步地获得所述初级 计数电路的计数值；以及运算电路，计算由所述锁存电路最新获得的第一计数值与由所述 锁存电路先前获得的第二计数值之间的差值，并输出所述差值作为所述计数信号。
4.根据权利要求3所述的电子电路，其中，所述初级计数电路被构造为，在递增计数时 仅所述计数值的一位发生变化。
5.根据权利要求3所述的电子电路，其中，所述计数电路进一步包括低通滤波电路， 去除从所述运算电路输出的所述计数信号的高频分量。
6.根据权利要求1所述的电子电路，其中，所述基准信号具有所述第二振荡信号的频 率的时间变化分量的频率的100倍以上的频率。
7.根据权利要求1所述的电子电路，其中，所述基准信号具有IOOHz以上的频率。
8.根据权利要求1所述的电子电路，其中，所述计数电路以所述基准信号的周期的预 定多倍的周期来输出所述计数信号。
9.一种传感系统，包括 根据权利要求1所述的电子电路；数据库，其是所述第二振荡信号的频率的变化与包含在所述第二振动器周围存在的介 质中的多种物质之间的输入关系；以及数据处理电路，基于从所述电子电路输出的所述计数信号和所述数据库来指定包含在 所述介质中的所述多种物质中的一种。
10.根据权利要求9所述的传感系统，其中，从所述计数电路输出的所述计数信号是并 行信号，并且所述传感系统进一步包括并-串转换电路，将所述计数信号转换为串行信号 并输出所述串行信号。
11.根据权利要求9所述的传感系统，其中，在同一基板上设置所述第一振动器和所述 第二振动器。
12.—种传感装置，包括 根据权利要求1所述的电子电路；第一振荡电路，包括所述第一振动器；以及第二振荡电路，包括所述第二振动器，其中，所述第一振动器和所述第二振动器设置在同一基板上。
全文摘要
本发明公开了一种电子电路、装配该电子电路的传感系统及传感装置。该电子电路，包括基准信号生成电路，基于第一振荡信号生成基准信号，第一振荡信号是使第一振动器振动的第一振荡电路的振荡信号；以及计数电路，基于基准信号对第二振荡信号进行计数，并输出计数信号，第二振荡信号是使第二振动器振动的第二振荡电路的振荡信号，其中，计数信号是第二振荡信号的计数值的变化。
文档编号G01N33/483GK102004063SQ201010265258
公开日2011年4月6日 申请日期2010年8月26日 优先权日2009年8月27日
发明者二村良彦, 川濑健夫, 轰原正义, 近藤贵幸 申请人:精工爱普生株式会社