基于SOI工艺的水平振动梳状硅微谐振器的品质因数Q值在真空封装下能达到105量级以上。但是在常压下,由于受到空气阻尼的影响,其Q值往往降至102量级甚至更小。增加谐振器质量可以提高Q值,但是会增大谐振器面积使绝缘层难以释放。由此提出了一种减小空气阻尼来提高水平振动谐振器Q值的方法,通过设计一系列不同形状的开孔硅微谐振器并比较其实验数据,得到最优的释放孔结构以减小谐振器所受的空气阻尼从而得到更高的Q值。该研究对水平振动谐振器结构设计有一定意义。

研究了基于剪应力原理的振动式粘度计。通过对该传感器动力学稳态模型的分析,导出了粘度与补偿电流的对应关系。同时对仪表的闭环控制策略和Q值进行了研究。通过仿真和实验表明,该粘度计具有广阔的应用前景。

随着电容式加速度传感器的广泛使用，对其品质因子、谐振频率等关键参数的器件级测试显得尤为重要。本文提出了一种简单有效的加速度计品质因子测试方法——阶跃响应测试法，详细分析了其测试原理及测试结果，并与传统的静电激励扫频测试法进行了对比。结果表明：两种测试方法中等效电刚度的不同，造成了测试结果的差异。

高Q值MEMS电容式加速度计因具有很小的机械噪声，满足于高精度测量的需要，但欠阻尼的传感器系统动态性能较差，因此需要在闭环检测电路中通过补偿反馈模块施加电学阻尼，以降低系统Q值，改善系统的动态响应。首先通过MATLAB／SIMULINK仿真建立了带有延时的系统模型，进一步结合实际PCB板的测量，分析了不同反馈补偿参数下的阶跃响应和幅频响应曲线。实验结果表明，合适的反馈补偿参数能有效地降低系统Q值，改善动态响应。最后得出了该电容式加速度计在闭环系统下的较优比例微分参数的选择策略。