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目前，数据采集系统在军事、航空电子设备、宇航技术及工业等领域得到广泛应用。随着科学技术的不断发展，尤其是电子工业的迅速崛起，在基础科学研究、工业应用、国防科技等领域内，对数据采集的精度、处理速度以及系统的体积都提出了更高的要求。本文首先叙述了数据采集的基本技术原理，分析比较了常用ADC器件的特性，而后针对项目实际应用的技术要求，完成了应用于导航领域的高精度数据采集与数据处理系统。系统包括了基于高精度的∑-△模数转换器的高精度数据采集模块和以DSP+FPGA为核心的高速数据处理模块。而后完成了器件的选型，论述了PCB设计规则设计完成了整个系统的各部分电路，并制作实现了整个数据采集和处理系统。最后，对系统的噪声和温漂进行了计算分析，对采集系统的采集精度、线性度、对称性以及稳定性等参数进行了测试，测试结果验证了系统有效采样精度可达19位，并具有较好的稳定性和适应性。