物体表面上波峰波谷间的微小起伏被定义为物体的表面粗糙度，这是一种对零件表面质量的主要考察指标。对于相互具有作用关系的两个或多个零件之间的摩擦、磨损以及他们的密封程度与零件的疲劳程度都会被他们的表面粗糙度所影响。本文研制了一种适于生产现场和移动测量中的小型仪器——手持式表面粗糙度测量仪，它广泛应用于实际测量中，具有计算参数多、测量精度高、符合ISO国际标准与操作简便的特点。该仪器为接触式测量仪器，采用电感传感器为触头，为了提高电感传感器的检测灵敏度和系统信噪比，本文基于微弱信号检测原理，设计了以低失真文氏电桥正弦波振荡电路为激励信号源，以精密性相敏检波整流电路为信号处理核心的微弱信号处理电路，采用变压器对载波信号进行隔直，提高了系统的检测灵敏度，并给出了后续信号处理电路及其他硬件电路的结构框图和具体参数的分析。在数字信号的处理部分，首先介绍了粗糙度的主要技术参数以及这些参数的计算方法，并据国家相应标准的规定，确定使用高斯滤波器对数字信号进行滤波。然后说明了高斯滤波器的设计原理，并通过研究多级巴特沃思型模拟高斯逼近滤波器，设计了IIR型数字高斯逼近滤波器。最后给出了仪器测量误差测试和误差分析。此方法很好地解决了高斯滤波器设计复杂，实现困难的问题。经实验证明，该手持式表面粗糙度测量仪达到了预期的标准，测量操作简便，功能全面，测量快捷，精度稳定，携带方便，待机时间长，能测量最新国际标准的主要参数。