现代电子系统中会有很多小信号转换与传输,面对高频微弱小信号的高精度测量则需要高带宽、高垂直分辨率的示波器。研制高带宽、高垂直分辨率的示波器关键点之一在于设计出高带宽、低噪声的信号调理通道。本论文通过理论分析、原理与版图仿真设计并实现了一种带宽为2.5GHz、本底噪声峰峰值小于1.5div(1mV/div)的示波器模拟通道。论文主要研究了以下内容:1、对信号调理通道进行了噪声分析。介绍了信号调理通道噪声分析中常用的噪声计算方法以及信号调理通道中常见的噪声种类,对影响信号调理通道输出噪声较大的可变增益放大电路的进行了噪声分析和理论上的噪声计算,并提出了降低信号调理通道输出噪声的方法和措施。2、根据后级采集系统低噪声需求,设计了信号调理通道的电路结构,通过理论分析、软件仿真以及测试对比,对信号调理通道的宽带阻抗变换电路、可变增益放大电路进行了低噪声综合设计,实现了2.5GHz带宽低噪声模拟通道。3、触发通道设计。主要设计了触发输出所需要的高速比较电路,并对高速比较电路的原理进行了分析,实现了示波器宽带边沿触发。4、模拟通道控制电路的设计与实现。设计了基于STM32单片机的示波器模拟通道的控制电路,实现了对模拟通道的增益调节、状态切换、温度测量、过压保护以及电压偏置等功能的控制。最后,本论文对模拟通道的相关指标进行了测试与验证,模拟通道的-3dB带宽达到2.5GHz,在1mV/div时,信号调理通道满带宽本底噪声峰峰值只有1.37mVpp,同时,通道间隔离度大于300:1,且其他相关指标均满足设计要求。