上海X射线自由电子激光实验装置(SXFEL)正在设计建造中,自由电子激光装置对电子束流参数有很高要求。电子直线加速器微波功率源的稳定性是影响电子束流性能的重要因素之一。直线加速器的微波功率源由脉冲调制器及其负载速调管组成,脉冲调制器输出脉冲电压的稳定度直接影响微波功率的稳定度。目前世界上最先进的自由电子激光装置力求达到脉冲调制器输出脉冲0.01%的幅度稳定度。面对调制器脉冲电压稳定性的硬件影响因素多和进一步提升难度大,以及高速率高分辨率ADC的发展,本文旨在探求把脉冲电源作为整体做闭环控制改善调制器脉冲电压幅度稳定性的办法。设计数据采集和处理系统对脉冲调制器输出脉冲电压进行采样和分析,取得幅度监测值,采用闭环反馈控制方案,调节充电电源的充电电压来抑制脉冲电压幅度变化,从而提高调制器输出脉冲电压幅度稳定度。　　 论文首先论述了闭环控制的可行性和实现难点,然后介绍了对数据采集系统硬件上的要求以及基于stratixiiFPGA开发板和AD6645的硬件测量平台的构建和改善。之后重点介绍了数据处理软件的目的和数据处理方法,主要在于如何获取每脉冲幅度表征量和幅度监测值。通过对信号发生器以及脉冲调制器的多次实际测量实验结果,反映出数据采集系统硬件和软件所达到的信噪比水平,表明了测量幅度的分辨能力和抗干扰能力。此外,通过用matlab做闭环控制仿真实验,得出了闭环控制方法在理想情况下是否有效,对于什么性质的被控信号有效。最后,介绍了如何实现FPGA与PLC的通信从而实现闭环控制,并对调制器闭环控制结果做了详细的介绍和分析。