作为当今粒子物理领域的热点研究方向，无中微子双β衰变对于研究中微子的性质具有至关重要的意义。当前国际上同时有许多无中微子双β衰变实验正在开展或筹划中，如位于意大利格兰萨索国家地下实验室的CUORE和GERDA实验，位于WIPP的EXO-200实验，位于Canfranc的NEXT实验，位于Kamiola的KamLAND-Zen实验等。在我国，由上海交通大学牵头，也即将在四川锦屏山的地下实验室开展了Panda1X(Particle and Astrophysical Xenon Detector，粒子和天体物理氙探测器)-Ⅲ实验，寻找无中微子双β衰变事件。　　PandaX-Ⅲ实验拟采用高压氙气时间投影室(TPC，Time Projection Chamber)，时间投影室中β射线的电离径迹在漂移电场的作用下移动到端盖的Micromegas探测器，由前端电子学将携带着时间、位置、电荷量信息的信号读出，通过后期的计算处理，不仅能够精确测量到事例的能量，还可以实现事例径迹的三维重建。　　由于本实验的时间投影室中的电离径迹漂移速度慢，并且事例径迹较长。因此当径迹和探测器端盖呈不同夹角时，输出信号的宽度也会不同，其变化范围可达100ns～300us。相应的，由于信号的总电荷量（对应于β射线的能量）是一定的，从而不同宽度的信号，其幅度也会有很大的变化。以上特点对于电子学方案的设计构成了挑战。　　本论文在PandaX-Ⅲ目前拟定的电子学读出方案基础上，对信号的读出方法进行了深入的研究。分别通过模拟仿真、和使用分立元器件设计电路进行验证测试的方式，研究了噪声、信号宽度、采样率等多种因素对信号测量误差的影响。　　针对PandaX-Ⅲ实验的信号特点，本论文还提出了通过同时测量信号输出波形面积和峰值来推算信号能量的方法，并对噪声、采样率等因素对测量精度的影响做出了评估。　　本论文在设计数据采集板FPGA内部逻辑时，针对大宽度信号输出波形幅度低的特点，提出了波形采样+面积积分的触发方式。该触发方式既保证了宽信号的触发效率，同时还解决了当电平触发阈值过低时由噪声而产生的误触发问题。　　本论文的研究成果将对PandaX-Ⅲ TPC读出电子学的设计、以及前端ASIC芯片设计（或优化改进）具有重要的参考意义。