氡是天然放射性气体，对它的准确测量，在铀矿山和非铀矿山氡的辐射防护、氡法找矿和地震预报等地球科学领域和辐射防护领域有重要意义。氡及其子体的测量是涉及到核辐射探测技术、电子技术、计算机技术等多门学科的复杂问题。论文从测量氡及其子体放射出的α射线入手，瞄准国内外测氡装置关键技术发展趋势，结合氡及其子体α能谱测量特点，采用α能谱测氡的途径来完成这一工作。 文中详细介绍了α能谱测氡装置中的关键技术研究情况，包括电荷灵敏前置放大器、脉冲成型主放大器、脉冲峰值保持器和α射线能谱信息的数据处理技术等。论文详细分析了电荷灵敏放大器的电路模型，给出了适用于硅半导体探测器的电荷灵敏放大器的设计原则，研制出不同电路结构形式的电荷灵敏放大器并做了性能测试，比较了它们的优劣。总结出这类电荷灵敏放放大器的研制方法与调试经验，研制出脉冲成型放大电路并分析了C-R和R-C脉冲成型电路的特点。数据采集与处理系统采用以32位ARM7TDMI-S为核的片上系统级微控制器LPC2220构成嵌入式平台，配以容量为1M的FLASH存储器，具有硬件电路简单，实时性好，资源丰富等特点，不但可以满足α能谱测量，还可以作为一个通用谱仪的开发平台。在整体设计上采用大屏幕液晶图形点阵式显示器，以尽可能的少的按键来完成所有的操作，使人机交互性能得到了提高。 为了使论文有更多的实际参考价值，文中结合实际电路图阐述了模拟电路中的主要节点信号波形，同时在数据采集处理系统中详述了必要的程序与流程图。