近年来，基于数字信号处理的辐射探测技术在粒子物理学、辐射成像、核聚变等领域中应用的越来越广泛。相对于模拟信号处理，数字信号处理能够实现更复杂、更优化的滤波算法。因此，为了开展前端核电子学设计方法研究，论文搭建了基于数字信号处理的核电子学电路结构。论文的研究工作采用软件仿真与实物实验相结合的方法来验证设计方案的可行性与有效性。首先，根据核辐射探测器输出信号的特点以及能谱测量的要求，论文设计了电荷灵敏前置放大器。前置放大器作为微弱信号检测系统的第一级放大器，其特性参数将影响整个测量系统的性能，因而有必要对设计的前置放大器进行特性测试。因此，论文给出了该前置放大器的噪声特性、上升时间、电荷灵敏度、动态范围以及积分非线性等参数的测量方法与测量结果。由于噪声特性直接决定了测量系统的检测分辨率，而用于核能谱测量的电荷灵敏前置放大器的噪声又与谱仪放大器的脉冲成形滤波器有关。为此，论文设计了一款谱仪放大器，通过调节谱仪放大器的时间常数，得到不同条件下前置放大器的噪声值。实验中发现这种噪声测量方法不仅操作繁琐、代价高而且很容易受周围环境的干扰。因此，论文提出了一种基于数字信号处理的前置放大器噪声测量方法。这种方法是通过高性能示波器直接将前置放大器的输出信号采样，运用数字信号处理的方法对前置放大器的输出信号进行滤波成形，并得到不同时间常数下的噪声值。实验结果表明：当时间常数都为1μs时，采用论文提出的方法测得的噪声值比传统的方法降低了60%以上；而当时间常数为0.2μs时，论文的方法可以得到最小的噪声值，这表明前置放大器的噪声得到了最为有效地抑制。基于数字信号处理的前置放大器噪声测量方法无需谱仪放大器既可实现，总体效能较好，具有一定的实用价值。