移动终端对数模转换器（DAC）的功耗提出了苛刻的要求。CMOS工艺在动态功耗和成本方面有着得天独厚的优势，加之片上网络、片上系统的不断发展，CMOS工艺已成为实现该类低功耗DAC的不二选择。因此，研究超低功耗CMOS DAC具有重要意义。本文完成了一款12位超低功耗CMOS DAC的设计。通过对现有低功耗DAC的研究，提出了电流与电阻分压组合型DAC结构，有效的降低了DAC的功耗。该DAC的MSB段采用单位电流型DAC，LSB段采用电阻分压型DAC。该DAC集成了一个高精度低压带隙基准，利用本文提出的基于工作在亚阈值区的MOS实现高次曲率补偿，降低了低压带隙基准的温度系数。为了提高DAC的速率，用于DAC输出级的运算放大器采用了双向摆率增强技术。本文从理论、系统结构、电路、版图等多个方面分章节分析讨论以上各技术。最终采用1.8V2P6M CMOS工艺完成了流片。测试结果表明，12位DAC在20MSPS的转换速率下仅消耗1mA的电流；输出单音信号频率为1MHz时，SFDR>60dBFS；在1.2V电源电压下，在-40°C～120°C的温度范围内，本文所提出的高次曲率补偿低压带隙基准的温度系数降低至3.4ppm/℃，电源调整率达0.10%/V。