导体通过交变电流时,由于电磁感应的作用使横截面电流趋于表面分布,产生“趋肤效应”。趋肤效应的存在,使导体自身阻抗随着信号频率的增加而变大,导致传输损耗变大。国内外研究人员对趋肤效应的理论和测量进行了大量研究,现有研究方法可归纳为间接电阻测量法和直接电流测量法。间接电阻测量法主要是利用等效串联电路去测量导体整体在趋肤效应影响下内阻的变化。直接电流测量法则是将测试导体选择成粗导体,在其端面不同半径方向引出测量线,进行直接测量,从而分析趋肤效应对导体电流产生的影响。本文首先介绍了趋肤效应的产生原理、趋肤效应的电流密度分布规律及趋肤深度的概念。在此基础上,设计了一种能同时兼容两种测量方法的测试系统,以满足不同趋肤效应测量方法的综合分析需要。详细进行了系统方案设计,重点介绍了高频可变信号源、稳幅、功率放大、峰值检测、测试模型和系统监控方案。针对硬件电路设计,在器件选型基础上,介绍了基于DDS的任意波形发生器、峰值保持、STM32、通信及电源等电路的原理图设计和PCB设计制作。针对软件设计,详细介绍了基于时间片轮转调度机制的STM32程序设计、基于状态机的通信程序设计、基于Lab VIEW可视化上位机监控软件设计及上下位机通信协议设计。接着,在软硬件设计基础上,进行了系统制作实现。详细介绍了高频DDS信号源电路、峰值检测电路、功率放大电路等调试过程中关键点的波形,分析了电路调试过程中碰到的问题及其解决方法。并介绍了上位机软件和下位机软件调试方法及调试中出现的问题。最后,利用制作的测试系统,进行了两种测量方法的趋肤效应测量实验,对测量结果进行了详细的分析。其间,针对直接测量法中,导体外表面存在的“端面效应”问题,提出了一种埋孔测量法,并进行了详细测量模型制作。此外,为探究导体横截面上电流密度分布情况,基于ANSYS Maxwell有限元仿真软件对高频时导体内的趋肤效应进行仿真,给出了详细仿真分析结果。实验表明,测试系统工作正常,软硬件可靠,实现了两种测量方法下,对不同频率下导体趋肤效应的测量分析,达到了预期目标。