随着微型传感器技术的发展,压阻传感器成为传感器技术研究的热点之一。高集成度、高精度、微型化、轻型化的压阻传感器成为传感器市场重要的需求产品。传统压阻式传感器的信号传递方法存在着检测精度低、抗干扰能力差、信噪比低、参数易受环境条件变化影响等缺陷。另外,压阻材料存在温度漂移、非线性迟滞误差和工作稳定性差等问题,已无法满足现代高精度测控技术的要求。因此,寻找新型压阻材料、采用前沿传感原理、创新传感控制方法成为微型传感器研究的主要任务,具有重要的理论价值和研究意义。首先,研究了基于硅膜片压阻效应纳米梁非线性振动控制方法。建立含有硅压阻效应传感控制的纳米梁振动微分方程。考虑主共振情况,研究影响纳米梁非线性振动的控制因素。然后,针对时滞引发的系统非线性化问题,采用时滞反馈控制方法。着重考虑时滞反馈控制系统非线性振动引发的振动失稳问题,分析直流和交流激励源控制电压、阻尼、反馈系统闭环增益系数等参数与时滞参数之间的关系,得到控制和抑制系统非线性的影响因素。其次,利用碳纳米管复合材料作为压阻膜片材料,分析含有碳纳米管复合材料压阻传感控制的纳米梁非线性振动控制方法。根据纳米梁压阻效应振动物理模型,得到系统偏微分方程,求解方程并得到系统输入信号与输出信号幅频比值方程。根据幅频方程,得到影响纳米梁非线性振动控制因素,分析如何通过调节各项控制参数使纳米梁非线性振动保持在平衡稳定状态。最后,以Euler-Bornoulli梁为振动模型,提出了基于巨磁电阻效应纳米梁非线性振动控制方法。根据振动模型,建立含有巨磁电阻效应传感控制的振动微分方程。考虑振动系统主共振情况,求解微分方程并得到幅频比值方程。由幅频特性曲线分析得出,通过调整交流和直流激励源控制电压、阻尼、反馈系统闭环增益系数、纳米悬臂梁物理等参数能够减弱系统非线性。研究结果表明,基于硅压阻效应、碳纳米管复合材料压阻效应和硅铁多层材料巨磁电阻效应传感对振动信号提取表现出更高的准确性和灵敏性。通过选取适当的系统参数和控制参数,可以对纳米梁非线性振动有良好的减弱和抑制作用。