中子通量密度是核反应堆的一个重要参数，通过连续监测反应堆外的中子通量信号，提供反应堆实时的功率、功率变化，不仅用于控制系统的功率控制，即根据此功率信号调节控制棒的升降，防止反应堆发生超功率现象；而且向反应堆保护系统提供中子通量及变化周期信号，确保其运行在安全的限定值范围。裂变室（Fission Chamber）不仅具备超高的中子/伽玛抑制比，而且其三种工作可以覆盖反应堆全功率测量范围，即采用单一种类的裂变室进行反应堆中子通量测量；这不仅对工程设计和运行维护有独到的简化优势，而且具备事故后安全监测的高可靠性，因而在美国的核电站得到越来越广泛的应用。本文主要研究数字化裂变室宽量程的中子通量测量相关的方法与技术。本文首先用计算机模拟带电子学噪声的裂变室输出信号仿真波形，根据裂变室和前置放大电路输入参数建立模型，推导出裂变室输出单个脉冲信号的数学表达式，然后根据裂变室输出信号的特点生成不同计数率下的仿真信号。随后开展了数字化信号处理算法研究，提出在低通量和高通量的中子通量密度情况下，用数字梯形成形滤波和数字自适应参数滤波算法，不仅可以实现抗堆积和脉冲噪声有效甄别(脉冲计数模式)处理,提高计数率的准确度和最大计数率，而且能够提高均方值计算(坎贝尔模式)的准确度。为验证上述方法，设计一个基于FPGA的宽量程中子通量密度测量系统中的高速数据采集和数字化信号处理的板卡，将仿真的裂变室输出信号导入到任意波形信号发生器中形成实际物理输出信号，以此作为裂变室输出信号发生器，对设计的板卡分别测试脉冲计数模式和坎贝尔模式两种工作模式，进行了功能原理测试和验证，为设计工程用宽量程数字化中子测量系统研制打下基础。