1.一種集成磁性顆粒測量器件，用于檢測樣品空間中是否存在磁性顆
粒，包括：
基板，具有表面；
至少一個傳感器單元，所述至少一個傳感器單元包括差分傳感器對，
所述差分傳感器對包括有源傳感器振蕩器和參考振蕩器，所述有源傳感器
振蕩器配置為具有有源傳感器振蕩器頻率，所述有源傳感器振蕩器頻率響
應于位于樣品空間內部的一個或者多個磁性顆粒，所述參考振蕩器配置為
具有參考傳感器振蕩器頻率，所述至少一個傳感器單元配置為在沒有外部
施加的磁場的情況下運行；
選擇器電路，連接到所述有源傳感器振蕩器和所述參考振蕩器，并且
配置為在選擇器電路輸出端處提供從所述有源傳感器振蕩器頻率和所述參
考傳感器振蕩器頻率中選擇出的一個；以及
頻率測量電路，具有頻率測量輸出端，所述頻率測量電路以通信方式
連接到所述選擇器電路輸出端，所述頻率測量電路配置為將代表所述有源
傳感器振蕩器頻率的第一計數和代表所述參考傳感器振蕩器頻率的第二計
數中選擇出的一個作為時間多路輸出提供到所述頻率測量輸出端，所述第
一計數和所述第二計數之間計算出的差表示所述至少一個傳感器單元的所
述有源傳感器振蕩器的所述樣品空間中是否存在一個或者多個磁性顆粒。
2.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述頻率測
量電路包括計數器電路。
3.根據權利要求2所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述頻率測
量電路進一步包括：降頻變換電路，通過所述選擇器電路電連接到每個傳
感器單元的所述有源傳感器振蕩器和所述參考傳感器振蕩器，并且具有降
頻變換電路輸出端，所述降頻變換電路配置為以時間多路的方式從所述至
少一個傳感器單元的所述有源傳感器振蕩器頻率降頻變換到經降頻變換的
有源傳感器振蕩器頻率，并從所述參考傳感器振蕩器頻率降頻變換到經降
頻變換的參考傳感器振蕩器頻率，并且將所述經降頻變換的有源傳感器振
蕩器頻率和所述經降頻變換的參考傳感器振蕩器頻率提供到所述降頻變換
電路的輸出端。
4.根據權利要求3所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述降頻變
換電路具有兩步驟的降頻轉換結構。
5.根據權利要求4所述的集成磁性顆粒測量器件，進一步包括：輸入
端，所述輸入端配置為接收外部頻率，所述降頻變換電路包括第一數字除
法器和第二數字除法器，所述第一數字除法器電連接到第一混頻器的輸入
端，所述第一數字除法器配置為產生第一局部振蕩器頻率，所述第二數字
除法器電連接到第二混頻器的輸入端，所述第二數字除法器配置為產生第
二局部振蕩器頻率。
6.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述選擇器
電路包括多路復用器。
7.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，包括：N個傳感器
單元，配置為集成測量陣列，其中，N是大于1的整數。
8.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述有源傳
感器和所述參考傳感器振蕩器中的至少一個包括低噪聲振蕩器。
9.根據權利要求8所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述低噪聲
振蕩器包括補償交叉耦合對。
10.根據權利要求9所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述補償
交叉耦合對包括NMOS對和PMOS對中選擇出的至少一種，以對稱布局置
于所述基板上，并且配置為抑制閃變噪聲。
11.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述有源
傳感器振蕩器和所述參考傳感器振蕩器配置為運行在兩個不同的非諧波相
關的頻率下。
12.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述有源
傳感器振蕩器的溫度和所述參考傳感器振蕩器的溫度基本上通過公共溫度
控制器進行控制。
13.根據權利要求12所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述公共
溫度控制器包括與絕對溫度成比例的電路，配置為感測至少一個所述傳感
器單元的溫度。
14.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述集成
測量系統進一步包括：至少一個數字輸入，配置為控制所述多路復用器。
15.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述集成
測量系統以CMOS的形式實現。
16.根據權利要求1所述的集成磁性顆粒測量器件，其中，所述有源
傳感器振蕩器和所述參考傳感器振蕩器中的至少一個包括LC諧振器。
17.一種分子級診斷系統，包括：
至少一個如權利要求1中所述的集成磁性顆粒測量器件；
電子電路，配置成為每個傳感器單元計算和記錄所述有源傳感器振蕩
器頻率和所述參考傳感器振蕩器頻率；以及
電源，電連接到所述集成磁性顆粒測量器件和所述電子電路。
18.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，進一步包括：顯示屏，
配置為表示在每個傳感器單元的所述有源傳感器振蕩器的樣品空間中是否
存在一個或者多個磁性顆粒，所述電源為所述顯示屏供電。
19.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，其中，所述分子級診斷
系統配置成便攜式系統。
20.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，其中，所述電源包括至
少一塊電池。
21.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，進一步包括：微流體結
構，配置為將樣品提供到樣品空間。
22.根據權利要求21所述的分子級診斷系統，其中，所述微流體結構
包含聚二甲基硅氧烷。
23.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，其中，所述分子級診斷
系統配置成從以下系統中選擇出的一種：定點照護（POC）系統、野外醫
療診斷系統、流行病控制系統、生物危害檢測系統、PCR系統以及法醫分
析系統。
24.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，其中，所述電子電路包
括微處理器。
25.根據權利要求17所述的分子級診斷系統，其中，在所述有源傳感
器振蕩器頻率和所述參考傳感器振蕩器頻率之間的差被計算出來之前，將
所述有源傳感器振蕩器頻率和所述參考傳感器振蕩器頻率降頻變換。
26.一種用于檢測一個或者多個磁性顆粒的方法，包括以下步驟：
（a）提供具有N個傳感器單元的集成測量系統，其中，N是大于1
的整數，每個所述傳感器單元都由從1到N的整數代表，每個所述傳感器
單元都包括有源傳感器振蕩器和參考振蕩器，所述有源傳感器振蕩器配置
為具有有源傳感器振蕩器頻率，所述參考振蕩器配置為具有參考傳感器振
蕩器頻率，所述有源傳感器振蕩器頻率和所述參考傳感器振蕩器頻率之間
的差表示所述傳感器單元的傳感器空間中是否存在一個或者多個磁性顆
粒；
（b）從1到N的范圍內選擇出一個整數；
針對所選擇出的整數，
（b1）測量所述傳感器單元的所述有源傳感器振蕩器頻率和所述
參考傳感器振蕩器頻率中選擇出的一個；
（b2）等待第一延遲時間；以及
（b3）在所述第一延遲時間之后，測量所述傳感器單元的所述有
源傳感器振蕩器頻率和所述參考傳感器振蕩器頻率中的另一個；
（c）記錄步驟（b1）中所述測量的開始時間；
（d）在所述從1到N的整數中選擇出另一個整數，并且針對所選擇出
的另一個整數重復從（b1）到（b3）的步驟；
（e）重復步驟（d），直到從1到N的范圍內的所有整數都用過一次；
（f）確定從步驟（c）中所記錄的開始時間所經過的時間是否基本上
等于閃變處理的時間常數；
（g）如果確定出從步驟（c）中所記錄的開始時間所經過的時間基本
上等于閃變處理的時間常數，則重復步驟（b）到步驟（f）所期望的次數，
如果確定出從步驟（c）中所記錄的開始時間所經過的時間不是基本上等于
閃變處理的時間常數，則實施步驟（h）；
（h）等待，直到從步驟（c）中所記錄的開始時間所經過的時間基本
上等于閃變處理的時間常數，然后，重復步驟（b）到步驟（f）期望的次
數；
（i）一旦完成所述步驟（b）到步驟（f）所述期望次數，則計算出每
個傳感器單元中是否存在一個或者多個磁性顆粒；以及
（j）記錄下表示每個傳感器單元中是否存在一個或者多個磁性顆粒的
結果。
27.一種集成磁性顆粒測量系統陣列，用于檢測在樣品空間內是否存
在磁性顆粒，包括：
基板，具有表面；
兩個或者更多傳感器單元，每個所述傳感器單元都包括差分傳感器對，
所述差分傳感器對包括有源傳感器振蕩器和參考振蕩器，所述有源傳感器
振蕩器配置為具有有源傳感器振蕩器頻率，所述有源傳感器振蕩器頻率響
應于位于樣品空間內部的一個或者多個磁性顆粒，所述參考振蕩器配置為
具有參考傳感器振蕩器頻率，所述兩個或者更多傳感器單元配置為在沒有
外部施加的磁場的情況下運行；
降頻變換電路，通過多路復用器電連接到每個傳感器單元的所述有源
傳感器振蕩器和所述參考傳感器振蕩器，并且具有降頻變換電路輸出，所
述降頻變換電路配置為以時間多路的方式從每個所述傳感器單元的所述有
源傳感器振蕩器頻率降頻變換到經降頻變換的有源傳感器振蕩器頻率，并
從所述參考傳感器振蕩器頻率降頻變換到經降頻變換的參考傳感器振蕩器
頻率；以及
計數器，以通信方式連接到所述降頻變換電路輸出，并且配置為以所
述時間多路的方式從每個所述傳感器單元的計數輸出端輸出，第一計數代
表所述有源傳感器振蕩器頻率，第二計數代表所述參考傳感器振蕩器頻率，
并且其中，所述計算出的所述第一計數和所述第二計數之間的差表示所述
每個傳感器單元的所述有源傳感器振蕩器的所述樣品空間中是否存在一個
或者多個磁性顆粒。
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