压电式微力传感器的低能耗、高灵敏度、易于与压电微执行器集成等优点使其具有良好的应用前景。但是与目前较为成熟的压阻式微力传感器相比,压电式微力传感器的研究尚处于起步阶段。本文以基于PVDF薄膜的微力传感器为研究对象,以提高压电微力传感器的灵敏度,实现与压电微执行器的集成为目的,对PVDF薄膜悬臂梁式微力传感器的设计、制作、测试进行了系统的研究。在文中提出了一种简单新颖的对于IPMC、 PVDF驱动器与感知方法—使IPMC与PVDF结合在一起。由于IPMC和PVDF接近,激励信号和感知信号产生了馈通耦合问题,提出了一个在实时操作上的巨大的挑战；本文中我们介绍将PVDF薄膜和探针合在一起,构成微力传感生物操作系统,通过对薄膜的标定,可以实现微力的检测。本文系统分析了悬臂梁传感原理,并用ANSYS软件对PVDF进行了力与位移分析,并推出PVDF悬臂梁形变、力、感应电压之间的关系,为微力信号检测电路的设计及IPMC/PVDF驱动感知一体化的设计提供了理论依据,奠定了微悬梁传感元件的力信号检测基础。利用NI的PCI6221数据采集卡,通过LabVIEW虚拟仪器分析压电薄膜的传感特性和频率特性,并在此基础上设计并调试了压电悬臂梁差分电荷放大电路。设计了一套PVDF/IPMC传感实验平台,主要包括：前置放大器设计、差分电路设计、提压电路,最后提出一种新颖的IPMC/PVDF联合驱动／感知的结构和方法。为便于微力传感器的小型化,选用DSP数字信号处理器作为MCU,实时采集力信号并予以显示。设计并调试了压电悬臂梁微力信号检测系统软件,结合设计的电路对压电悬臂梁进行检测试验。