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论文主要讨论了基于冲激体制的探地雷达(GPR)中的两个关键部件的研发工作：基于高速半导体开关的脉冲源发生器研究，基于现场可编程逻辑整列（FPGA）的等效数据采集的研究。在高速半导体开关的脉冲源发生器方面主要完成了三个方面的研发工作。首先，介绍了脉冲源的基本结构以及脉冲源的主要参数。其次，参与研制并测试了一种基于雪崩三极管脉冲源。通过分析电荷在PN结之间的存储，分析了雪崩三极管充放电的过程中的瞬态行为。参与设计并测试了基于雪崩三极管的MARX电路，经过测试脉冲源峰值电压(50)最高超过1kV，上升沿小于300ps。在使脉冲源的下降沿变快的过程的实验中，通过对测试数据和波形的总结中发现了下降沿的不平滑。讨论了产生基于雪崩效应产生的脉冲源下降沿中会出现振荡的原因并针对该电路中的这一现象提出了一中削弱这种影响的方法。最后，利用电路仿真软件PSPICE，对阶跃恢复二极管的整形电路进行了一些仿真。设计并测试了基于阶跃恢复二极管的截波电路，结果峰值电压（50）6V，上升沿和下降沿均小于200ps，是一种高速的低压脉冲源。在基于现场可编程逻辑整列（FPGA）的等效数据采集的研究方面主要讨论了五个方面的工作。第一，介绍了数据采集的原理并分析了传统等效数据采集方案以及论文中采用的方案之间的优缺点。第二，介绍了三种等效数据采集中延时方法并分析了各自的特点，验证了利用FPGA的延时锁相环产生延时精度在60ps的多路精密延时。第三，介绍了采样保持(S/H)的工作原理，并介绍了论文中使用的采样保持芯片和模数转换(A/D)芯片。第四，设计基于FPGA的等效数据采集的程序。其中包括状态机设计，延时信号、脉冲源触发信号，芯片的控制信号、串口传输协议以及A/D采集数据的预处理。第五，数据采集系统的实验。其中包括FPGA芯片程序验证，FPGA抖动的测试，采样保持芯片测试，等效采集数据的测试。