模数转换器作为一种通用的模数接口电路,广泛地应用在模数混合电路中。由于数字信号处理技术的发展和集成电路工艺水平的推动,模数转换器正朝着更快的转换速率、更高的精度、更低的功耗、更小的面积等方向发展。由于流水线式模数转换器在速度、精度、功耗等方面有很好的平衡,可以同时实现较高分辨率和较高的转换速度,因此此类型模数转换器得到了广泛的应用。采样保持电路是流水线式模数转换器的一个极其关键的模块,其精度和速度决定了整个系统能够达到的最高性能。传统结构的采样保持电路是通过运用在反馈网络中的高增益、高速度运算放大器来实现精确的电荷转移。但是随着集成电路工艺尺寸的减小,器件的固有增益和电压的降低,设计一个高增益、高速度的运算放大器越来越困难。本文引入一种称为基于过零检测器电路的替代结构来取代运算放大器的功能,用以实现基于运算放大器电路的相同的电荷转移过程。它完全从设计中去除了运算放大器,而且不需要稳定的高增益,高速反馈环。这不仅降低了复杂性,消除了相关的稳定性与带宽/功率的权衡,而且极大程度上保持了原有运算放大器提供的稳定性。本文采用SMIC0.18μm1P6M CMOS工艺,设计出一款工作在1.8V电源电压下、采样速率为10MS/s、输入电压范围为1V、功耗为4.85mW的8bit流水线式ADC。仿真分析结果表明,在TT Corner下,采样速率为10MS/s时,ADC的静态性能为：DNL在-0.17LSB-0.76LSB之间,INL在-1.41LSB-1.28LSB之间；动态性能为：SNR在40.9dB以上,SINAD在39.5dB以上,SFDR在45.3dB以上,有效位数ENOB在6.27位以上。