伴随着社会的发展,科学技术的进步,人类对地球的探索也在不断前进。近年来,我国矿产资源供需矛盾日益突出,加快找矿突破、立足国内增强矿产资源保障能力,已经成为我国经济社会发展的重大战略性问题。因此,对地层中的物质进行有效的探测显得格外重要。目前国外中子伽马测井技术发展成熟,且已经推出了商业化仪器,国内起步较晚,距国外技术还有一定的差距。随着我国对测井技术的大力发展,这一方面的差距在不断减小。在中子伽马测井仪器中,数字多道脉冲幅度分析电路（能谱采集电路）是谱数据采集系统的核心,采集电路的性能直接影响到探测的精准度。针对传统谱数据采集电路中,高温环境无法正常工作等问题,设计了一款采样率高、几何尺寸小、集成度高、性能优异、结构简单、155高温环境下可正常工作的采集电路,该电路进一步提高了采样速率、提升了模拟电路中的信噪比。主要研究了以下几个部分内容:（1）在探测器方面研究了闪烁探测器,选用CH423-02的溴化镧LaBr3（Ce）探测器,该探测器的能量分辨率在7%左右,结构尺寸小,且高温寿命长,符合小直径测井需求。（2）在硬件设计部分,与传统的采集电路中ADC+FPGA+ARM的硬件结构设计不同,去除了ARM电路,只采用ADC+FPGA的结构,将通信接口模块以及控制模块都集成在FPGA中。其中ADC采用了单通道输入,采样速率为100MHZ,分辨率为14位的ADS5500-EP高速ADC芯片。FPGA采用了ACTEL型号A3P1000芯片,来实现信号处理、通信接口等逻辑。在电路设计中,对多款芯片的选型都采用了耐高温的型号,电路整体的设计进行了多次测试与改进,最终可以在155的高温环境下正常工作。PCB电路设计布局中,采用了六层板结构的设计,使电路的几何尺寸达到了课题要求的34mm小直径标准。（3）在信号处理部分,设计了数据采集、算法成型滤波、幅值提取、幅值统计存储等模块。数据采集模块设计中,设置FPGA向ADC输出100MHz的差分时钟信号,并对ADC转换好的数据进行接收。在算法成型模块中,使用了梯形成型滤波算法来对采集到的原始脉冲进行成型滤波处理,该方法可以对成型参数进行调节,适用于实际中对实时脉冲处理。在幅值提取及存储模块中,设计了对成型后的脉冲幅值提取的逻辑,存储则设置了双口RAM,采用了乒乓存储结构。（4）在通信接口部分,开发出了基于FPGA的CAN总线控制器,使用Verilog-HDL编写,节省了FPGA的逻辑资源。通信速率达到了800Kbps,且自带CRC校验位,确保了通信的稳定,经测试可以稳定的接收、发送数据至上位机。测试结果表明,谱数据采集系统各功能模块工作正常,并在Cs-137放射源的环境下进行谱数据采集测试,其Cs-137峰的能量分辨率达到了7.26%。高温测试中,采集电路通过了155℃高温环境的测试。在仪器整合调试中,进行能量刻度测试,将采集到的谱数据进行道址-能量关系一元线性拟合,其线性度达到了0.9999,证明了仪器能谱采集性能优异。且仪器在高温下采集到的谱线与常温下采集到的谱线重合度高,其中,H峰的能量分辨率之差为0.8%,证明仪器在高温下的性能损失很小。因此,本次课题设计的采集电路可以用于实际的测井活动中。