“萤火一号”卫星是中国首个火星探测器，它是“中国－俄罗斯联合火星探测计划”的一部分。电子分析器是“萤火一号”等离子体探测包的一部分，用于对火星等离子体环境中的电子进行探测。　　 本文的研究内容主要包括电子分析器传感器的设计和仿真、电子学和软件设计、功能和性能验证以及仪器的定标。本次任务有限的资源要求所有载荷进行小型化、低功耗设计，紧张的研制进度要求尽量缩短载荷研制时间，因此本文的创新点主要体现在传感器的设计和仿真、电子学和软件设计及性能验证等方面。　　 首先论文简要介绍了火星探测历史及火星等离子体环境探测情况。第二章详细介绍了火星等离子体环境的结构，及“萤火一号”卫星的基本情况和载荷情况。　　 第三章提出了一种改进的紧凑型传感器方案，该方案采用同轴圆柱形静电分析器和偏转系统，实现了传感器的小型化。对传感器利用SIMION软件采用均匀随机抽样建立粒子源的方法进行仿真，大大缩短了仿真时间，仿真结果表明传感器设计满足任务要求。　　 第四章提出一系列实现电子学小型化和低功耗的设计方法，使得仪器在满足性能指标的同时质量和功耗指标达到国际同类仪器水平。软件设计实现了仪器运行控制的灵活性，同时降低了研制进度紧张带来的风险，并首次提出了一种传感器增益在轨定标的方法。　　 第五章的环境模拟及可靠性试验、放射源试验、30eV电子源试验和紫外试验，初步验证了仪器的功能和性能指标。其中放射源试验、30eV电子源试验是国内首次采用，完善了电子分析器的性能测试。　　 第六章首先根据仪器的各项指标，制定了合理的定标方案，使得在有限的时间完成所有参数的定标成为可能。之后给出了仪器CCEM工作高压、静电分析器因子和能量分辨率、偏转因子和角度分辨率、极角分辨率、有效面积和几何因子等定标结果，并给出了效率外推，结果表明仪器的性能指标满足设计要求。　　 第七章对全文进行了总结及展望。