X射线光谱测量是核辐射、X荧光以及核技术应用相关领域中重要的信息获取手段之一,20世纪90年代,随着制作工艺和核电子学的不断发展,探测器的能量分辨率不断提高。进入21世纪后,核电子学系统从模拟电路逐渐向数字化方向发展,各种常用探测器的能量分辨率不断向其固有能量分辨率靠近,核脉冲信号处理的应用领域不断拓宽,但在其高速发展的同时,也遇到了技术瓶颈。半导体探测器因其能量分辨率高被广泛采用,例如HPGe探测器、高性能硅漂移探测器（FAST-SDD）,但半导体探测器所采用的开关复位型前置放大器频繁复位导致了突变脉冲的产生,这些突变脉冲如果不进行甄别或者修复将会在最终得到的谱图中以全能峰前面的伪峰形式存在,影响谱分析。倘若伪峰刚好叠加在一个微量元素的特征峰上还会影响微量元素特征峰的识别和含量的计算。本文的所有研究内容都是围绕前置放大电路（前放）产生的突变脉冲以及突变脉冲造成的伪峰来展开。为了得到更精确的谱图、更可靠的计数率,本课题创新性提出两项核脉冲处理技术。这两项技术的实现以脉冲形状甄别、数字脉冲成形和脉冲堆积为研究基础,并通过实验得到验证。主要内容如下:1、针对半导体探测器中开关复位型前置放大器频繁复位产生的突变脉冲导致测量得到的谱图中出现伪峰的问题,提出一种基于脉冲上升时间和突变时间的突变脉冲甄别与剔除技术进行仿真和实验。脉冲剔除技术的核心算法在于对三角成形的上升时间和突变时刻进行讨论,分析不同的上升时间和突变时刻对剔除结果影响,最终得出当三角成形的上升时间t_up晚于脉冲突变的时刻t_jump时,这样的脉冲将会被脉冲甄别单元判定为错误脉冲进行剔除。在脉冲剔除技术的研究过程中对该技术进行了仿真和实验。2、提出一种基于判零法和多阶逐次逼近法的突变脉冲修复技术,该技术的处理对象依然是开关复位型前置放大器频繁复位产生的突变脉冲,但对突变脉冲的识别方法却有别于脉冲剔除技术。考虑到突变脉冲的特点是脉冲突变部分所有采样点瞬间跳变为零,因此采用判零法来定位突变脉冲,所有为零的采样点都通过上一个采样点的值进行迭代修复。而修复的理论基础则是在多种修复算法中选择了一种修复效果好并且便于在FPGA中执行的七阶逐次逼近法,修复后再对负指数脉冲序列进行三角成形。3、在实验环节中,采用FAST-SDD探测器,自主研制了X射线光谱测量装置,以⁵⁵Fe标准源、某种岩石样品和自制的铁锡锶样品为测量对象分别验证了脉冲剔除技术和脉冲修复技术对突变脉冲的处理效果;以²³⁸Pu标准源为测量对象验证了两种脉冲处理技术对峰面积和计数率的影响;分析了不同计数率的样品产生突变脉冲的概率;最后对脉冲修复技术进行了稳定性分析。实验结果表明:（1）脉冲剔除技术和脉冲修复技术都可以有效地处理突变脉冲,消除突变脉冲引起的伪峰。（2）以²³⁸Pu标准源为测量对象,通过峰面积分析得出每次测量中得到的低能段四个特征峰的计数增加率波动较大。高能段特征峰的峰面积增加率趋于平稳,所有选定元素的峰面积之和在修复后的增加率则稳定在2.65%左右。（3）若忽略低能段误剔除造成的计数率损失可以得出计数率为8.07×10³/cps的铁锡锶样品产生突变脉冲的概率约为5.03%,计数率为5.251×10⁴/cps的²³⁸Pu标准源产生突变脉冲的概率约为2.99%。（4）采用脉冲修复技术,对铁锡锶样品进行1359次测量得到每种元素在各个置信区间内的分布概率都近似等于该区间的理论概论,测量结果符合正态分布,整个测量系统是稳定可靠的。