数据采集系统是获取信息的主要手段与方法,是外部世界与计算机之间联系的桥梁,是获取所需信息的重要途径。现今,随着新型传感技术、微电子技术的发展,数据采集技术已经广泛应用于国民经济和国防建设的各个领域,尤其是在计算机技术普及之后,更为数据采集技术建构广阔的发展前景。本文完成以下几项工作：(1)本课题基本完成了高速数据采集系统的设计。在高速模数转换器的选择上,选用了ADI公司2005年推出的单通道、采样速率达250MHz的高速A/D转换器芯片AD9480,在其他运算放大器的选择上,也尽可能选择带宽比较大的芯片,例如ADA4817等。并且在本文中以三星公司ARM9 S3C2410和Altera公司FPGA COLONEⅢEP3C25组成的最小系统,代替传统的FIFO+MCU的结构作为控制核心,实现了对被测信号的采样、控制、存储及显示功能。这种新的结构不仅仅提高了系统的集成性、可靠性和稳定性,并且也大大减少了电路板设计的复杂性。最终的调试结果亦证明了此方案的可行性。(2)在工程应用中,采样频率必须达到被测信号最高频率的5倍到10倍。在观察高频周期性信号的时候,我们通常采用等效采样的采集方式,既极大地提高了系统的测试范围又减少了高速数据采集系统的成本。在本文中应用窄脉冲产生电路与时间拓展电路来实现随机等效采样理论,并且详细叙述了其完整的设计过程。在文中还介绍了正弦插值算法及线性插值算法,编制相应的软件程序,实现对被测信号波形的完整重建。(3)在本文所介绍的数据采集系统中,采用台湾群创光电Innolux公司生产的AT056TN52,5.6寸LCD显示器。设计完成了一个简洁、美观的波形显示界面,实现用户与硬件之间的信息传递,让用户更直接地面向数据采集系统。为了得到更直观的测量结果,在波形显示界面中,实现了测频、测周及峰峰值检测等功能模块。本文较为系统地研究了随机等效采样理论及插值理论在高速数据采集系统中的应用。实验结果也表明了本系统可以正确采集到被测波形并进一步完成计算,基本可以达到课题的设计要求。