微悬臂梁是一种高灵敏度的纳米传感元件，其应用极为广泛，例如应用于原子力显微镜中作为检测元件，应用于生物传感器中作为换能元件等。品质因数Q是微悬臂梁的一个物理参量，是衡量微悬臂梁振动特性的重要指标，它与微悬臂梁所受到的阻尼成反比。当微悬臂梁应用于液体环境中时，由于液体阻尼的影响，微悬臂梁的品质因数会降低。对于原子力显微镜，品质因数的降低会使扫描速度增加，微悬臂梁检测的灵敏度及分辨力会降低，但如果品质因数过高，微悬臂梁系统的稳定性会降低；对于生物传感器，利用共振模式检测法时，随着品质因数的增加，微悬臂梁响应的分辨力和灵敏度会提高。 本课题从微悬臂梁的振动模型出发，研究微悬臂梁的品质因数，设计出一种数字式微悬臂梁品质因数的调控技术。通过改变驱动微悬臂梁振动的激励信号来调控品质因数Q的值。实验结果表明，这种数字式品质因数Q控制电路能够调控品质因数Q的值，随着品质因数的改变，微悬臂梁振动的幅频曲线和相频曲线发生变化。 本课题的主要研究内容包括： 1．通过求解微悬臂梁的受激振动方程，探讨品质因数Q的物理机理和调控品质因数Q的基本原理；研究振动微悬臂梁与激励力之间的关系，建立品质因数Q控制模型； 2．开发基于数字技术的品质因数Q控制系统，编制相应的系统控制软件； 3．将品质因数Q控制系统和微悬臂梁连接，使用多普勒测振仪测量微悬臂梁的振动特性，并与没有Q控制电路时的振动特性曲线图进行比对，实现了品质因数的动态调控； 4．分析了数字式品质因数Q控制电路对微悬臂梁振动的幅频曲线及相频曲线产生的作用。