探地雷达是一种利用高频电磁脉冲对地下物质进行信息获取的探测方法，根据接收到回波信号的变化信息，对地下介质的结构、位置、形态进行合理推断。冲击脉冲探地雷达以其速度快、分辨率高、频带宽、无损性等优点成为当前市场中应用最为广泛的探测设备，其回波信号携带大量的地下信息，获取的信息越多，所探测未知区域越清晰。因此，对冲击脉冲探地雷达采集系统的研究具有重要的价值和意义。本文首先介绍了冲击脉冲探地雷达的工作原理，根据其脉冲信号的特性和参数的要求对冲击脉冲探地雷达的结构进行系统研究，在此基础上利用高速ADC芯片设计一种对冲击脉冲探地雷达回波信号的采集方案。采集系统以FPGA为核心，控制系统中各部分工作，对于高速信号要以差分的方式进行采集，以保证信号的稳定性。采集到的高速数据利用FPGA内部丰富的RAM块资源自定制FIFO进行多级缓存降速处理，最终以低于采样频率几倍的速率通过USB总线传至上位机，以便于后续的数据处理工作。系统利用FPGA及USB接口，使数据采集达到实时性的效果。本文研究的是冲击脉冲探地雷达信号采集系统，其核心的部分是利用FPGA控制高速ADC采集和数据的缓存存储。系统通过对硬件电路和软件部分的调试，得到了FPGA设计部分正确的仿真，实现了对占空比较低的窄脉冲信号和高频正弦信号的采集测试以及原始波形和频谱的恢复。本系统方案设计合理，能够实现对冲击脉冲探地雷达回波信号的正确采集与存储。