微机械谐振器是基于MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）技术设计和制造的一种声学谐振器,相较于传统的电学谐振器,其尺寸可以大幅减小,并且具有低功耗和高集成度的优点。因此,随着电子设备小型化的发展趋势,微机械谐振器在传感和无线通信领域中有着广阔的应用前景。然而,采用压电换能方式的微机械谐振器的品质因数通常比较低,从而严重限制了其在多个领域中的实际应用,比如:低相位噪声振荡器、高灵敏度传感器和窄带滤波器。因此,为了推进压电微机械谐振器在众多领域中的实际应用,需要研究提升其品质因数的方法。在各种类型的压电微机械谐振器中,本文主要对硅上压电薄膜（TPoS）结构进行研究,因为该种结构的谐振器机电耦合系数相对较高,且可以实现单片多频输出。为了提升TPoS谐振器的品质因数,本文对声子晶体进行了深入研究,因为声子晶体所产生的声学带隙可以用于抑制谐振体中的声波通过支撑梁向外耗散,从而能够显著减小锚点损耗以提升品质因数。本文的主要研究内容包括:首先,本文设计并加工了一种集成在谐振器支撑梁上的一维块状声子晶。通过对该声子晶体的带隙结构进行仿真,验证了其在谐振频率处存在部分声学带隙,可以阻止特定方向上声波的传播。然后,通过对加工获得的实物进行测试,证明了该一维声子晶体所产生的部分带隙可以将谐振器的品质因数提升约2.8倍,但是提升幅度相对较小。因此,后续通过对声子晶体的结构进行优化,设计了一种可以应用于低频谐振器并具有较小尺寸和较宽带隙的一维十字型声子晶体,通过仿真验证,该声子晶体具有一个包含谐振频率的完全带隙,并可以显著提升谐振器的品质因数,Q_anc由10,100增加到404,000。其次,本文还提出了一种将二维声子晶体阵列集成在谐振体上的策略来提升品质因数。通过仿真分析,对谐振体上二维声子晶体阵列的放置位置和数量进行了详细研究。此外,通过仿真谐振器的位移分布和S21传输特性曲线,证明了所提出的策略相较于传统的将二维声子晶体阵列放置在谐振器基底上的设计方法,不仅可以更有效地提升谐振器的品质因数,还不会增加整个器件的面积。综上所述,本文主要对用于提升TPoS谐振器品质因数的一维声子晶体梁和谐振体上二维声子晶体阵列结构进行了研究,通过理论分析,仿真设计和实物测试,验证了所提出的结构可以有效提升谐振器的品质因数。