软X射线诊断系统是J-TEXT托卡马克装置上最基本的诊断之一,通过测量等离子体中的软X射线辐射分布,可以研究托卡马克等离子体的宏观磁流体不稳定性和约束特性。放大器是软X射线诊断系统的主要部件之一,它把前端光电探测器得到的微安级电流转换为便于采集的伏特级电压信号,且带宽不能低于15kHz。托卡马克装置是个复杂的电磁装置,在实验中会产生较强的电磁辐射干扰,这严重地降低了软X射线诊断系统放大器输出信号的信噪比。因此需要设计出适合于托卡马克装置的软X射线诊断系统使用的微弱光电流信号放大器。本文建立了基本放大电路的噪声模型,分析了噪声的来源、噪声增益及其对信号的影响,提出了优化噪声增益的降噪放大电路方案,该方案可以根据信号带宽实现最优的噪声增益。在硬件实现方面,放大器运用了低压差线性稳压器模块,抑制了电源纹波对运算放大器电路的干扰。论文还对放大器的屏蔽外壳和输入电缆屏蔽层的接地进行了建模分析,解释了屏蔽接地和选择合适接地点对于改善放大器和系统噪声的重要性,并且通过屏蔽接地测试实验证实了合理接地会在一定程度上抑制系统的低频噪声。本文完成了用于软X射线诊断系统的微弱光电流信号放大器的设计、仿真与制作,该放大器的增益和带宽分别为106V/A和22KHz,在实验室复杂的电磁环境中仍然具有良好的噪声特性。设计的放大器在J-TEXT托卡马克装置的放电实验中运行稳定,得到的多道软X射线辐射信号,为等离子体物理特性的研究提供了丰富的实验数据。