现场可编程模拟阵列(Field Programmable Analog Array，FPAA)具有开发周期短、成本低、风险小、可重构等特点，在工业自动化、远程通信等领域具有广阔的应用前景。随着数模单片混合集成电路及便携式设备的发展，要求模拟集成电路尽可能地满足数字电路工艺，且具有较低的工作电压和功耗。开关电流技术与数字CMOS工艺完全兼容，具备低电压低功耗工作的潜力，有利于设计适用于混合集成电路的低功耗FPAA。本文详细分析了FPAA的基本原理及研究现状，研究了低功耗FPAA的设计方法，提供了FPAA的具体应用实例设计及实验结果分析，论文的主要工作有以下几方面：(1)设计了一种基于开关电流技术的FPAA，详细介绍了内部互连线网络和可重构模拟模块设计。可重构模拟模块主要由可编程反馈级、可编程输出级和开关电流存储电路组成，不仅可以重构实现不同的功能，而且可以实现具体电路参数的调节；阐述了反馈级和输出级的电路结构，并对其性能指标进行仿真实验分析；利用遗传算法对开关电流存储电路进行优化设计，并对优化所得参数进行仿真实验分析。(2)设计了低功耗开关电流型FPAA的典型应用实例，详细介绍了各个实例电路的工作原理及在FPAA上的重构实现方法。在PSPICE环境下构建了3×2规模FPAA的MOS管级细粒度仿真模型，分别对全周期延迟电路、双线性z变换积分器、反相阻尼放大器、巴特沃斯低通滤波器及可编程的五阶FIR滤波器进行仿真实验，验证FPAA的可行性。通过与现有开关电流型FPAA进行对比，分别从可以实现的功能、供电电压、可编程性、功耗和电路性能方面进行评估，结果表明本文设计的FPAA在保持较好电路性能的同时，具备低功耗工作能力。此外，进行了可重构模拟模块的物理实验验证，分析了所设计电路在实际应用方面的有效性和实现效果。