以虚拟测量技术为主要测量方式的第三代电子测量技术,依靠其自身诸多的优势,受到了测量领域的普遍关注。本设计以虚拟化测量为设计思路,研究开发了一种通用化、多参数测量的二端器件前端检测适配器,满足了元器件测量工作低成本、高精度、多参数的要求。针对目前已有的多种二端元器件电性参数的测量方法进行了分析和研究,结合各种方法的优缺点,提出了一种基于高速AD采样技术的二端元器件测量方法,并根据测量原理设计了适配器的通用化测量模型。依据测量模型,分别在适配器硬件和软件的设计两个方面进行了详细论述。硬件设计部分采用了模块化思想,使用Quartus II软件在FPGA上进行了适配器主要功能模块的设计和验证,主要包括信号源模块和AD控制模块。其中信号源模块实现的原理是DDS,主要有两个信号源:一个是激励源,用于产生激励信号,它可根据不同测量对象而产生不同类型和不同频率激励信号;另一个是采样时钟源,用于产生与待测信号同频率的同步采样时钟信号。在AD控制模块中,根据测量原理需求,提出了采样时钟频率可控的数据采集方法,设计了能产生可编程控制采样时钟的AD控制模块,保证了信号的整周期采样。完成硬件描述后,最终使用SOPC Builder将这两个模块封装成Nios II系统自定义组件,添加到适配器SOPC中。另外还利用SOPC Bulider添加了Nios II处理器以及由Altera公司提供的通用型Nios II系统外设模块,建立了适配器的SOPC。为了达到适配器中的各个模块的工作需求,还设计了系统外围电路,主要包括激励信号的低通滤波电路、采样信号的光电隔离电路和采样时钟信号的调理电路等。软件设计部分,在Nios II IDE中采用C语言进行了系统应用程序的设计和开发,解决了适配器测量系统指令、测量参数的接收和测量数据传输的关键性问题。通过验证,该适配器针对不同的测量对象,能产生不同的高精度稳定的激励源,并能对待测信号进行整周期的采样,保证了测量工作的可行性,是对虚拟化测量仪器硬件系统和第三代元器件检测方法一次有益的探索,具有一定的使用价值和推广价值。