便携式X荧光能谱仪是现代光谱仪的主要发展方向之一，而成为当前国内外的研究热点。本文主要目的是依据国内现有的技术及研究基础，架构一种便携式管激发X荧光能谱仪，常温下测量部分元素的特征X荧光及其它能量射线。　　 便携式X荧光能谱仪主要分激发、探测、电子学及谱分析四个部分。采用便携式正高压电源及X光管、准直器构成前端激发部分。采用国际最新的CdZnTe晶体研制常温探测器，并在国内首先开始研制电致冷碲锌镉探测器，降低漏电流以获得更佳的分辨率；后接集成低噪声前置放大器及成形电路芯片，各性能指标国内领先。研制USB接口多道脉冲分析器，以获得更好的数据传输速率及兼容性。　　 在谱分析过程中采用了新颖的数据处理方法。提出的基于样本校正技术用于无源能量刻度，以仪器的稳定性信息与当前状态信息，结合校正系数作为能量刻度。提出的基于快速傅立叶变换-数值微分算法进行能谱寻峰，FFT滤波后重建平滑谱，对平滑谱作数值微分以判断其峰值，快速精确。采用改进的高斯-牛顿算法用来解决非线性曲线拟合问题，可迅速获得特征能峰的强度及位置信息。提出的以浓度校正强度的基体效应计算模型，结合基本参数与参考浓度来表述基体校正矩阵来计算吸收增强效应，适用于便携能谱仪。　　 便携能谱仪涉及学科多，本文在良好的研究基础上展开，革新了关键技术，取得了丰富的科研成果，进一步与国际水平接轨。