在压电振动能量采集器的研究中，学者们往往通过改变压电发电系统的结构，以产生较大的输出电压。本文基于传统双稳态压电悬臂梁结构，引入自调谐磁力，实验研究该结构的发电效率及其动力学行为。实验结果表明，在相同外激励频率下，通过调节外激励幅值，研究悬臂梁的动力学响应，当外激励幅值增大到一定值时，压电悬臂梁可以越过势垒。通过对比传统双稳态压电结构和自调谐软弹簧双稳态压电结构，发现自调谐双稳态结构与传统双稳态结构的最大输出电压几乎相同，但自调谐双稳态发电结构的有效频宽明显增大。在相同磁间距下，对比压电悬臂梁的初始状态为上势阱和下势阱时发现，上势阱的有效频宽明显大于下势阱的有效频宽。在相同外激励频率情况下，通过正向扫频，对比不同磁间距的压电梁的发电效率，发现存在最佳的磁间距使压电梁的发电效率最高。通过分析的传统双稳态结构和自调谐双稳态结构的动力学行为，发现自调谐结构的双稳态现象更明显，非线性动力学行为更加复杂，更有利于发电。