El cristal de cuarzo como sensor microgravimétrico en medios amortiguados

Resumen

Se presenta una extensión del modelo equivalente de parámetros concentrados de Butterworth-Van Dyke obtenida a partir de la expresión de la admitancia del compuesto resonante formado por el cristal de cuarzo en contacto con un medio viscoelástico de dos capas. Los parámetros del modelo están relacionados explícitamente con las propiedades viscoelásticas del medio en contacto. Se obtiene un ajuste excelente entre el modelo propuesto y el modelo de admitancias obtenido a partir de las ecuaciones diferenciales que modelizan el fenómeno a partir de un modelo electromecáncio continuo. Los modelos anteriomente desarrollados por otros investigadores se obtienen por simplificaicón del propuesto. Se desarrolla una técnica nueva para la medida de los parámetros eléctrico equivalentes del compuesto resonante estudiado y en general del cristal de cuarzo en medios amortiguados. El método desarrollado es exacto y la precisión práctica del sistema de media depende exclusivamente de la tecnología empleada en su diseño. Se compara el sistema de media propuesto conlos valores obtenidos por un analizador de impedancias. Se utilizan resultados experimentales obtenidos por otros autores para validar el modelo propuesto y explicar algunos resultados poco coherentes encontrados en la literatura. Por último, se analizan los resultados obtenidos mediante la técnica de media propuesta a partir del modelo presentado.