由石英晶体夹在两片电极中间形成结构，在电极两端加入一个交流电压，在传感器的共振频率处引发一个小的剪切振动，当交流电压关闭后，振动呈指数衰减，这个衰减被记录下来，得到共振频率和耗散因子两个参数。石英晶体微天平由石英压电基片和叉指换能器组成，叉指换能器分别位于基片表面两端，作为信号输入和信号输出。施加在输入换能器上的交流电会产生声波，声波沿传感器表面从输入端口传播到输出端口。声波的传播局限于基片表面顶部几微米厚的引导层。当吸附在表面薄膜的质量、构象等特性变化时，声波的特性也随之改变。通过对声波变化的精确检测，实现了对吸附膜特性的精确检测。

 

    稳定性是指标称频率在一定温度范围内的允许偏差，规定在25℃下，此项偏差为0，以标称频率的百分数或百万分之几来表示。电位范围为±10V，电流范围为±250mA，电流测量下限低于50pA。石英晶体微天平和恒电位仪/恒电流仪集成使得EQCM测量变得十分简单方便。CHI400C系列采用时间分辨的方式测量频率的改变。传统的方法是采用频率直接计数的方法，要得到1Hz的QCM分辨率，需要1秒的采样时间。要得到0.1Hz的QCM分辨率，需要10秒的采样时间。我们是将QCM的频率和一标准频率的差值作周期测量，从而大大缩短了采样时间，提高了时间分辨。我们可在毫秒级的时间里得到1Hz或0.1Hz或更好的频率分辨。当和循环伏安法结合时，可允许在0.5V/s的扫描速度下获得QCM的信号。这对需要较快速的测量(例如动力学测量)尤为重要。