数据采集技术广泛运用在军事、航空、工业测控领域,随着科技的不断发展,各领域对精度提出了更高的需求,弱电、弱光、弱磁等微弱信号的高精度采集逐渐成为了一个重要发展方向。本文依据设计要求,通过对硬件系统的模块划分,完成了针对微伏级(?V)、100KHZ宽频带微弱电压信号(直流信号精度0.002%、交流信号精度0.02%)的传输与处理设计。针对宽频带微弱电压信号,本文依据硬件LRC可调窄带滤波器,基于自适应滤波技术,设计了测频算法,通过对LRC可调窄带滤波器的实时控制完成了宽频带信号的选频滤波处理,实现了基于自适应滤波控制算法的微弱信号采集。本文首先对数据采集技术的发展进行了阐述,随后根据系统的设计需求对数据采集系统进行了模块划分,将硬件采集电路与传输、处理进行解耦,给出了驱动模块硬件与软件的详细设计方案,上位机软件以模块划分的详细设计,本文的主要工作如下:(1)驱动模块硬件与软件设计。设计了以USB为通讯接口、SRAM为中间缓存,ARM为控制核心的驱动模块,实现了对以FPGA为控制核心的采集模块的数据与指令交互,完成了与上位机的通讯程序设计,实现了AD采样数据到上位机的传输流。(2)上位机软件设计。分层与分模块设计,完成USB驱动模块、交互模块、系统管理模块、数据处理模块的软件设计。(3)自适应滤波处理设计。针对宽频带信号完成了自适应滤波处理设计,给出了本课题基于硬件窄带自适应滤波的模型,完成了自适应频率搜索算法与自适应调节步骤,驱动硬件LRC可调窄带带通滤波器实现了对输入信号的窄带滤波,提高采集精度。(4)最后给出了驱动模块的调试过程与调试结果,验证了上位机软件各模块功能的完整性,最后验证了数据处理后的结果,验证了设计的可行性。