在核物理的研究、射线的探测和核技术的应用领域内,核能谱是其获取的极为重要的信息,其中多道脉冲幅度的分析是核能谱仪最核心的技术手段。多道能谱仪发展的主要方向是核能信号的采集和数字化的处理^[1]。如今在数字信号处理技术迅速发展的时代,科研人员已经实现采用高速和高分辨率的数据采集卡对输入的核能信号进行采集,同时应用高速数字信号处理器对脉冲信号的幅度进行有效地分析和提取。核能信号的高速采集和数字化的处理是多道能谱仪发展的主要方向^[1]。国内外的许多相关科研机构对数字化能谱仪系统的关键技术进行了研究,目前国外的数字能谱仪也已经实现了商业化,但国内仍然处于研究和应用开发阶段,对波形的数字化、数字波形的滤波成形、脉冲信号幅度保持和脉冲幅度提取还需要进一步的深入探索^[1]。本文设计的是双路多道脉冲能谱仪系统,系统主要以14位的AD9643芯片来作为模数转换（Analog to Digital Converter,ADC）模块,以型号为XC6SLX45的Spartan-6系列的FPGA来作为脉冲计数存储和控制模块,以STM32F4作为控制电路和网络接口模块。该系统主要包括峰值检测与保持电路、AD采样电路、FPGA处理模块、ARM控制模块、网络通信模块及LabVIEW上位机模块。该系统主要对以下几个关键技术问题进行了研究:（1）通过对多道核能谱仪系统中几种有效的幅度提取方法比较和分析,提出一种新的幅度提取方法,即峰值保持提取法,其特点是:算法简单,降低ADC采样要求,同时降低硬件成本。本设计通过峰值保持电路解决了脉冲分辨率为300k Hz以内的脉冲堆积问题。（2）峰值提取是多道能谱仪脉冲分析处理系统最关键的部分,在本设计中,通过FPGA软件部分进行FIR脉冲滤波和二次多项式五点拟合平滑法降低噪声,再通过数据求和平均后作为最终峰值。由于核脉冲数据的连续性,本设计通过硬件与软件相结合解决多个信号的峰值提取问题。（3）数据传输与显示也是数字核能谱仪系统的关键组成部分。本设计采用FPGA和ARM信号处理和数据传输控制,采用LabVIEW完成对数据的实时显示及存储。能谱显示界面包括点、线、面显示选项,能谱的点、线显示清晰易观察。