在航空、航天、船舶、国防等领域中，常常要求对角度进行快速精密测量，以便调整或控制被测物体的姿态、方位等。角位置测量是这类控制系统的重要组成部分，同时也是实现其它控制功能的基础。 根据角位置测量系统的性能指标要求，本课题基于8位单片机开发设计了一个跟踪型角位置测量系统，此系统能够获取360°范围内的绝对角位移信息量，提供角度、弧度和密位3种显示方式，并有RS-232串行通信接口实现与上位机的连接等功能。系统采用了模块化的设计思想，具有结构简单、成本低、可靠性高等特点。系统软件采用高效的C语言编程，易于扩展和修改。 本文在分析角位置测量系统转换原理以及轴角-数字转换模块内部各功能模块的基础上，给出了角位置测量系统的数学模型以及开环和闭环时的系统函数，分析表明此系统是一个二阶系统。 基于上述模型，本文对系统的误差进行了详细分析，指出各种误差来源并推导出具体表达式和数学关系，为减小测角系统误差、提高测角精度提供了理论依据，并针对性地提出了有效的抑制或补偿措施。在误差分析的基础上完成了系统的硬件电路和系统软件的联合调试，结果表明系统总体工作稳定可靠，指标满足设计要求。