本文以场致发射特性测试技术为背景，经典控制理论中的按偏差调节的闭环控制系统为理论指导，开展场致电子发射特性测试的自动化技术的研究。自动测量主要包括场致发射的I-V特性曲线、F-N曲线、稳定性测量合发射像处理。论文内容由系统硬件电路实现和软件实现两部分构成。基于自动控制的经典控制理论和可编程逻辑器件(CPLD)设计出场致发射自动测试系统的框架和相应的硬件电路。电路采用串口、GPIB接口进行通讯，具有SRAM暂存数据、D/A、A/D转换等功能，部分电路功能(控制D/A转换、A/D转换、LED显示)用硬件描述语言(VHDL)编写CPLD实现。基于VisualC++实现系统的软件界面，通过串口与系统硬件电路进行通信。软件功能包括参数的设置、数据处理、场发射特征值计算、I-V曲线、F-N曲线、稳定性测量曲线生成以及对发射像进行处理，计算不同发射像的均匀程度及发光亮度。另外采用软件的对象嵌入与链接(OLE)技术，实现软件界面跟SigmaPlot的数据链接并作图，以便场发射的研究者灵活地进行更加深入的研究。