随着现代电气实验室、软件无线电、通信、图像采集等领域中数字处理技术的发展,对信号采集的速度及精度提出了越来越高的要求。但限于ADC速度的限制,一般只能采用低速ADC,通过特定方法,对高速信号进行采样。例如等价采样技术,简单地说就是在周期信号的一个或多个周期中只进行一次采样,利用周期信号的重复性,每次采样比上次偏移一个相位,从而采集整个波形。但该方法只适用于周期信号的采集。我们要研究的是可以采集各种信号波形的实时超高速采集方法。时间交替采样系统利用M片采样速率为fs/M的ADC进行前端并行逐次采样,后端拼接的技术使整个采集系统的等效采样率达到fs。但这种结构会引入通道失配误差,不加以校正会严重影响整个ADC系统的性能,且校正的实现有一定难度。在超高速数据采集系统中,还是应尽量使用单片ADC构成数据采集系统。本文从结构上可分为五部分:先对A/D芯片与数据采集板的现状和发展趋势进行全面分析;再研究非均匀采样数据的校正算法,并针对两片A/D交替采样的情况,提出了误差测量与校正算法;然后提出用两片A/D芯片并行分时采样,采样速率达400MSPS、分辨率为13bit的数据采集系统设计方案,另外还提出了用单片超高速A/D芯片实现采样速率达800MSPS、分辨率为8bit的数据采集系统设计方案;最后介绍超高速数据采集系统装配中的问题与心得。