随着电子通信技术的飞速发展,数据采集系统已经被广泛的应用于航天航空、工业生产以及人们日常生活等各个方面。尤其是在航空航天、武器装备以及工业制造等领域,对高精度可重构数据采集系统有着迫切需求。因此,本文针对高精度、可重构、低功耗数据采集系统的关键技术和不确定度分析,具有重要研究意义和实用价值。本文根据某型号数据采集系统的指标要求,研究并设计了一种高精度可重构数据采集系统,并对其测量不确定度进行了分析。主要工作包括:(1)研究了基于数据采集系统的可重构技术。设计主要基于FPGA内部逻辑程序的控制实现包括传感器接口模块类型、放大电路增益控制、滤波电路截止频率设置以及ADC采样率配置等参数的可重构。可重构技术能够动态地重构系统设计,具有资源利用率高、灵活性强、成本低等优点,有效拓展了本数据采集系统的应用领域。(2)研究了数据采集系统精度提高技术。本设计总体方案上采用组合滤波器电路、两级放大电路等设计方案,硬件设计部分着重从芯片选型、电路设计、PCB布板布局等方面展开研究,软件逻辑程序部分设计了独立ADC控制时序、数据缓存FIFO以及数据管理模块等,有效提高了数据采集系统的精度。(3)研究了本数据采集系统的不确定度分析方法。针对本数据采集测量系统的测量结果,本课题利用测量不确定度的评定方法,对其进行了不确定度来源的分析和估算。最后基于本系统的测试平台下,结合指标要求,对各模块功能进行了调试和结果的分析,并基于各模块调试的结果上,着重对本数据采集系统整体精度、功耗、通道同步等指标进行了测试和结果的分析。测试结果证明本次课题设计方案满足本项目要求的技术指标,具有很强的可靠性和实用性。