随着手机等智能设备成为生活必需品,其人机交互体验的需求越来越高,振动反馈作为现有的使用最广泛的人机交互方式,对其性能提出了更高的要求:丰富的振动模式、更快的响应速度和理想的振动强度等等。传统的偏心旋转质量马达（ERM）由于启动惯性质量大,造成启动时间长,功耗大,并且振动强度由电机转速决定,振动方向控制困难,逐渐被淘汰。现有手机上使用最多的振动马达为线性振动马达（LRA）,线性振动马达的共振形式使得它只能在狭窄的频率范围内工作,产生的振感单一,并且需要长距离来提升惯性力,体积受到限制。由于压电材料控制精度高、能量密度大,振动模式可控,且易于小型化,在振动反馈技术中展示出了巨大的潜力。本文提出一种压电式手机振动马达振子结构,在小尺寸空间下有更好的响应频率范围、振动强度和响应速度。研究内容主要包括以下几个方面:1.分析现有智能电子设备对振动马达的功能需求以及传统振动马达存在的不足,结合压电驱动的优势,提出一种小体积的磁力作用式压电振子结构,探索该结构作为振动马达的振子在振动性能上的表现。2.对振动马达的动力源压电振子的输出特性进行分析和理论推导,包括不同种类的压电陶瓷的应用领域、压电效应的微观机理等,根据振动马达的工作原理确定压电陶瓷参数和压电振子的支撑方式,以压电方程和材料特性假设为基础推导出双晶片压电悬臂梁的输出关系式,得出作为马达振子的压电悬臂梁输出性能的影响因素。3.结合手机振动马达的尺寸和功能要求,建立了磁力作用式振动马达振子的结构模型,在尺寸上满足小体积手机振动马达的安装需求,基于磁偶极子力的理论模型推导出两磁体之间的势能关系,得到磁力在振动方向上的等效力,得出压电振子非线性恢复力的表达式,发现引入磁力会造成振子刚度非线性的特点,并从系统势能的角度出发得出了不同磁体间距时系统的稳态情况,以及振子的刚度与磁体间距的关系。4.利用MATLAB对建立的磁力作用式压电振子驱动手机的动力学模型进行数值仿真分析,探索不同磁体间距时在频域和时域下的振动特性,从振动强度、带宽以及响应速度等方面研究非线性振动特性对振动马达的振动性能影响。5.设计磁体间距可调节的实验样机,对实验样机进行加工制作,实验验证了仿真结果的正确性,结果表明本文所提出的振动结构应用于振动马达中振动强度、宽频带输出性能优越,并且在响应速度上有一定提升。6.总结作为应用在手机振动马达上的结构,本文未考虑到的因素,并提出可能的改进方式。