"国家发改委十二五"规划——大型高海拔空气簇射观测站(Large High Altitude Air Shower Observatory, LHAASO)项目中的水切伦科夫探测器阵列(Water Cherenkov Detector Array, WCDA)需要精确测量光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT)输出信号,它的读出电子学系统要求对1-4000光电子(PhotonElectron,P.E.)动态范围内PMT输出信号实现高精度的电荷和时间测量。针对上述应用需求,我们设计了读出电子学原型系统。本文主要介绍了该原型系统的验证和测试工作。电子学测试结果表明,该原型系统在整个动态范围内时间测量精度好于500 ps RMS;在1 P.E.处电荷测量精度好于15%,4000 P.E.处电荷测量精度好于1%,均满足项目应用需求。此外,我们利用该原型样机对滨松CR365PMT进行了性能测试。测试结果表明,该原型样机工作正常,测量结果符合物理预期。