红外光谱分析技术是近年来发展最快、最引人注目的分析技术之一，具有非接触、灵敏度高、快速等优点，被广泛应用于化工、医疗、大气、环境、遥感等众多领域。因此，研发一种高灵敏度红外光谱仪具有重要的学术意义和应用价值。　　本文以平板波导红外光谱仪的研制为研究背景，设计了光谱仪的信号采集系统。系统包括对光谱仪输出的64路微弱信号的放大和调理电路、模拟数字转换电路、网口传输电路和以FPGA为核心的系统主控电路，从而实现对红外光谱信号的采集并最终将数据传给上位机进行处理。论文主要研究工作包括:　　1、对光谱仪输出信号进行分析和计算，估算信号的幅值和噪声特性，并提出采集系统需要的指标和设计方案。　　2、详细阐述信号采集系统模拟前端电路的设计过程，介绍了各个电路的主要功能和实现方法。具体包括多路模拟开关切换的设计、前置放大电路的设计、失调补偿电路的设计、低通滤波电路的设计及模数转换电路的设计等，并对电路的噪声情况进行分析。　　3、对FPGA技术进行了研究，包括FPGA的工作原理、系统的构建方法以及基于Verilog语言的开发方法等，最终利用中端的低成本FPGA高效地实现了整个信号采集系统各模块的控制功能。　　4、对以太网传输协议进行了研究，并利用集成化的网络接口芯片DM9000A将模数转换后的结果通过以太网传输给上位机。　　5、对电路的软硬件联调和实际测试表明，电路噪声得到了有效的抑制，并实现了数据的高速传输，设计达到了预期目标。　　本文所设计的信号采集系统可检测最小0.23μV的直流微弱信号变化，系统不仅适用于本文的红外光谱信号采集，也可广泛用在其它微伏级弱信号的检测。