Los espectrómetros de masas Orbitrap han ganado una amplia popularidad en el análisis de componentes ambientales terrestres. Sin embargo, su aplicación en la exploración atmosférica para misiones espaciales sigue siendo limitada. Las soluciones existentes de adquisición de datos para instrumentos Orbitrap dependen principalmente de sistemas comerciales y análisis de espectros basados en computadora. En este estudio, desarrollamos una solución de adquisición de datos auto-diseñada específicamente diseñada para la detección de moléculas atmosféricas. La implementación implicó integrar directamente un algoritmo de análisis de espectros en una matriz de compuertas programable en campo (FPGA), lo que permitió la miniaturización, el rendimiento en tiempo real y el cumplimiento de los requisitos deseados. El sistema comprende circuitos de acondicionamiento de señales, circuitos de conversión analógico a digital (ADC), circuitos lógicos programables y software relacionado. Estos componentes facilitan el análisis de espectros en tiempo real y el procesamiento de señales en hardware, lo que permite la adquisición y análisis de señales generadas por el Orbitrap a alta velocidad. Los resultados experimentales demuestran que el sistema puede muestrear señales analógicas de la parte frontal a una velocidad de 25 MHz y diferenciar espectros de señal con un margen de error de menos de 7 kHz. Esto establece la viabilidad del sistema de adquisición de datos diseñado para el análisis de espectrometría de masas atmosféricas.