石英晶体微天平(Quartz Crystal Microbalance,QCM)是以石英晶体表面敏感薄膜为敏感元件,以AT切型石英晶体为换能元件的谐振型质量传感器,该传感器的发展对生物、医学、环境科学等学科具有重要意义。QCM在不同流体中的耗散因子能够反映流体诸多的性质,QCM耗散因子检测正逐渐成为一种重要的研究手段。本文以QCM耗散因子检测作为主要研究目的,利用FPGA高速、能够并行操作的特点,提出了一种QCM耗散因子检测系统的设计方法。论文的主要研究工作包括:(1)针对QCM晶体工作时并联电容对相位的影响,设计了一种并联电容补偿电路,并在此基础上对电路进行调整,增强了晶体对电路的控制作用。(2)针对自激振荡电路的动态范围不足以及不能测量QCM晶体等效阻抗的缺陷,设计了一种自动增益控制自激振荡放大电路,并运用了三阶巴特沃斯低通滤波器,使得QCM在气相与液相中均可以稳定起振。(3)设计了一种QCM耗散因子参数信号采样电路,利用FPGA对参数信号进行采集、存储、和传输,并设计了系统操作的各逻辑模块。(4)对所设计的QCM耗散因子检测系统进行了调试验证,并结合上位机软件完成了系统对QCM在不同流体中的耗散因子的检测实验。