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大型高海拔空气簇射观测站（LHAASO）是在中国西藏自治区羊八井地区宇宙线观测站基础上计划建设，位于高海拔地区的宇宙线研究中心。LHAASO具有国际领先水平的高灵敏度、宽能谱、超强γ巡天能力，其核心科学目标是通过开展全天区的γ源扫描从而达到精确测量γ能谱，积累各种类型γ源的统计学样本，探索高能宇宙线起源以及进行相关宇宙演化、高能天体演化和暗物质的研究的目标。LHAASO计划的主体探测器阵列—一平方公里探测器阵列（KM2A）是由5137个电子单元探测器（间隔15米）和1209个μ单元探测器（间隔30米）组成，两种探测器单元均呈三角形排布，探测信号均采用同一型号光电倍增管（PMT）进行读出，读出电子学的主要任务是测量每一通道的时间量信息和电荷量信息。本文主要研究LHAASO地面粒子探测器读出电子学中基于高速FADC波形的数字化。根据奈奎斯特定律，为保证采样精度，首先对光电倍增管的输出信号进行滤波成形，使经过成形电路以后的输出信号幅度和输入信号幅度保持线性关系，且波形被适当展宽。采用500MHz采样频率的高速ADC芯片（AT84AS001）对滤波成形后的波形进行实时采样，经过模拟/数字变换得到的数字化波形信息送入FPGA中完成实时多通道数据预处理，再交由上位计算机进行进一步处理。本文对系统总体硬件电路方案进行设计与实现，整个系统包括模拟部分、ADC部分、FPGA部分、时钟部分、电源部分及VME总线接口电路，采用VME6U规范完成PCB设计，使用VerilogHDL语言完成可编程逻辑器件的逻辑功能设计，并对多通道数据采集系统进行调试和测试。测试结果表明，基于高速采样ADC的数据采集插件性能良好，波形采样率精度为500Msps，微分非线性DNL为±1LSB，信号与噪声+失真比SINAD=56.69dB，有效位ENOB为9.1bit。