国际合作项目热核聚变实验堆ITER计划是人类为解决能源问题而展开的重大国际合作项目,是世界上第一个以等离子体自持燃烧为目标的聚变装置。其中软X射线相机是ITER装置中一项重要的诊断系统,通过监测ITER装置运行过程中辐射的软X射线强度及分布,可以研究等离子运行的不稳定性、锯齿特性和杂质辐射等关键性问题,同时为等离子体控制提供诊断数据。软X射线相机的硬件系统包括探测器、前置放大器、中继放大器和数据采集以及CODAC中央控制系统等组成,探测器将软X射线辐射信号转换为10n A～10μA的电流信号,经过前置放大器进行增益为10~6（V/A）的信号放大,前置放大器输出信号范围在10m V～10V,传输至中继放大器系统。本文研究中继放大器系统,中继放大器系统主要由三部分组成:含水冷的屏蔽体、抗辐射机箱、电子学板卡。屏蔽体是针对ITER内部强核辐射和强磁场环境下,对电子学诊断系统起到保护作用;机箱包括了输入/输出信号转接卡,背板,散热结构;电子学板卡包括了16路程控增益放大、自检模块、与上位机通信模块、温度报警模块等。板卡需要考虑到抗辐射、程控增益以及远程升级功能,系统板卡使用Inter公司Altera的FPGA芯片作为主控制器。在硬件结构上,前置放大器输出的信号通过背板将差分电压信号输出到放大器输入端,通过FPGA控制线性门来实现原始信号和自检信号的输入切换,增益也可通过FPGA进行配置。通过FPGA内部编程控制16位DAC产生自检信号,通过温湿度传感器监测板卡温度,FPGA经过串口转光纤模块实现数据传输至上位机,并且由上位机和FPGA实现远程升级功能。板卡整体通过背板供电,但机箱本身不含电源,还需要利用可程控的直流稳压电源远距离（100米）给机箱背板供电。基于LABVIEW的上位机软件实现了计算机与中继放大器系统的数据通信。在系统功能验证阶段,为实现信号链路完整性验证,研发了一套使用激光二极管实现软X射线相机信号自检设计的系统。该系统通过上位机控制激光二极管的开关及发光强度,通过漫反射板将激光反射到探测器上提供信号源,探测器将光信号转换成电信号,经前置放大器放大,将电压信号传输至中放板卡。经中放板卡程控增益放大后将信号传输至采集系统进行波形采集,并将数据上传至上位机,完成信号链路自检。通过中继放大器性能测试和系统联调验证了其电子学性能参数,该系统噪声、线性度、带宽、增益控制、温度稳定性等指标均能满足ITER设计要求,该研究成果为ITER项目其他诊断设计提供了可借鉴的方案。