当今电子设备在智能化以及多样化方向不断开拓,伴随着电子设备要实现的功能也是日新月异。相应的这也会导致电子设备系统更加复杂化。因此,为了让测试系统的检测性能能够应对当前电子行业的发展速度,开发出一种新理念的自动测试系统更加紧迫。为此,多功能合成仪器的概念就应运而生。多功能合成仪器是一种模块化的基于基本硬件与软件组件的测试系统,其核心思想在于通过实现一种通用化的硬件模块结构,再利用软件组件的可重复配置性达到多种测试功能的要求。如此,便比传统单功能仪器显得更加灵活。本课题所研究的多功能合成仪器目前包括三种仪器。整个仪器搭建的是以Power PC体系架构作为中央处理器的嵌入式系统平台,并且采用基于PCI Express总线体系为传输协议的自动化测试系统。本文的研究工作是对多功能合成仪器的模拟通道部分进行设计,其中主要包括了三种仪器模拟通道的调理过程,分别为:数字示波器模拟前端对待测信号的调理过程;信号发生器对生成的激励信号进行调理的过程;数据采集卡前端对交流信号的调理过程。通过前端模拟电路的处理使示波器及数据采集卡模拟通道的输出信号能够满足后级数字电路的要求,同时让信号发生器的输出更加接近用户需求的激励信号。本文的设计内容主要包括了:1)前端模拟电路对信号的调理部分。主要实现了对信号的衰减、增益放大、阻抗变换、不同频率信号滤波等过程。2)触发电路设计部分,主要实现了对触发信号的调理、对触发源信号的选择以及最后生成边沿触发信号的过程。3)控制信号电路部分,涉及了系统内逻辑状态控制和偏置电平调节两个方面。保证了系统的工作时序。4)电源设计部分,主要完成了对各处芯片不同供电电源的要求。实现了对系统的超低噪声电源供给。5)信号完整性分析,列出了对信号完整性的影响。同时实现了对电路板以及一些重要芯片的布局布线的规划。