高电压测量中，传统的采用电缆传输信号的传输系统由于其高、低压侧电气上存在的必然联系，在解决绝缘问题上需要付出很高的代价。采用光纤作为信号传输载体的光电传输系统很容易解决高电压测量中最主要的绝缘问题。此外，采用光传输信号，能有效减小传输过程中的电磁干扰，从而提高测量的准确度。因此，研究高电压测量用光电传输系统，使之能更好的应用到高电压测量领域，对保证高电压测量的安全、准确具有重要的意义。　　 论文首先在分析了光电传输系统的组成原理的基础上，对调幅方式、电压频率转换(VFC)方式和模数转换(ADC)方式的光电传输系统进行了分析和比较。在此基础上，选取VFC方式的光电传输系统作为研究对象，提出了本文的设计方案。并对系统的信号调制、信号解调以及信号的光纤传输等理论进行了分析。　　 其次，按照本文提出的设计方案，利用OrCAD/PSpice仿真平台设计了系统的基本电路，并对所设计系统进行了仿真研究。其中，在对压控振荡器(VCO)的仿真中，采用模拟行为建模(ABM)技术对其进行模拟。　　 然后，在电路仿真结果合乎系统设计要求的基础上，对系统进行了硬件实现，并对系统进行了各项调试，测量得到包括系统的幅频特性、阶跃波响应、系统的输入输出特性等各项技术参数。调试结果表明，本文所设计的光电传输系统，具有较好的幅频响应特性和输入输出特性，可以满足高电压测量的需要，且在传输精度上具有一定的优越性。　　 最后，将本文的光电传输系统应用到实际的高电压测量中，用其测量了介质阻挡放电(DBD)实验装置上所加的高电压，并对系统进行了误差分析，剖析了误差的来源。实验的结果表明，本文所研制的系统，可以用于高电压测量信号的传输。