随着以软件无线电为代表的无线通信技术,CMOS工艺以及系统芯片SoC的发展,对于模数转换的速度和精度要求不断提高,整个系统的精度由模数转换器所决定。在这些应用中要求模数转换器同时具有高转换速率和高转换精度。流水线模数转换器具有较高的转换精度,同时流水线结构本身具有高速转换的特点,使得流水线模数转换器在高速高精度的应用中体现出极大的优势,已成为混合信号集成电路的一个重要研究方向。高速高精度模数转换器在国际上已经有很多商用芯片,而这一类芯片属于对国内禁运的产品,所以有必要在高速高精度模数转换领域进行研究,探索其设计实现方法。本文分析了流水线模数转换器的主要电路模块,包括主要有采样保持电路,流水线转换级电路,电压参考电路,时钟电路,数字校正电路等,并设计了一款采用TSMC0.18μm混合信号工艺的14位1 OOM采样率的流水线模数转换器原型电路。本文设计的模数转换器原型电路具有以下特点：考虑了包括采样开关的导通阻抗与非线性,使用了CMOS开关,栅电压自举开关等技术；考虑模数转换的高精度和高速要求设计了增益提高运算放大器；考虑电容失配等误差设计了数字校正算法,其中数字校正算法利用了数字电路灵活性高,容易实现复杂功能的特点,可以有效地抑制或校正其非理想特性。本文所设计的14位100M采样率的流水线模数转换器原型芯片中包括了电容翻转采样保持电路,流水线转换级,电压参考电路,以及数字校正电路等部分。经过校正的模数转换器系统仿真达到了70 dB以上的信噪比和90 dB以上的无杂散动态范围；在0.1%电容失配的条件下,数字校正电路可以使无杂散动态范围提高20 dB以上。