本系統以單片機和可編程邏輯器件FPGA為控制核心及數據處理核心，主要由信號前級調理模塊、抗混疊濾波模塊、程控放大模塊、AD637有效值檢波模塊、A/D采樣模塊和鍵盤顯示處理模塊等組成。基于離散傅里葉變換原理，發揮FPGA快速處理的優勢，在FPGA里完成了1024點FFT處理，能準確測量音頻信號的功率譜，頻譜測量頻率范圍為20Hz~10KHz，頻率分辨率達到20Hz，幅度范圍為10uV~20V（峰-峰值）。運用相關性原理可以判斷信號周期性并測量周期，利用準同步采樣能精確測量正弦信號的失真度。此外，還增加了掉電存儲回放顯示和信號頻譜顯示功能，實時顯示測量結果，人機交互界面友好。