随着数字信号处理技术的快速发展,无线通信系统日益发展,对应用于通信系统的模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)的性能要求也越来越高,本文主要研究与设计广泛应用于无线通信系统中的流水线模数转换器(pipeline ADC)。本文先简要介绍模数转换器的应用环境、分类、发展现状及趋势,研究了流水线式模数转换器的系统结构及主要性能参数,主要分析了引起流水线模数转换器性能参数的一些非理想因素;接着本文从电路模块讲述了流水线模数转换器的关键电路模块设计,主要包括运算放大器的研究与设计、比较器电路研究与设计及栅压自举开关的设计;整个14比特模数转换器的仿真结果显示,当无电容失配情况下,设计的电路SNDR(Signal to Noise and Distortion Ratio)为77.65dB,SFDR (Spurious Free Dynamic Range)为90.71dB,当电容失配为0.1%情况下,设计的电路SNDR(Signal to Noise and Distortion Ratio)为66.77dB,SFDR(Spurious Free Dynamic Range)为76.22dB。接着论文主要对模数转换器的数字校准算法作了研究,主要研究了两种主流的数字校准算法,一种是基于LMS(Least Mean Square)自适应算法的数字校准技术,另外一种是基于PN(Pseudo Noise)Dithering的数字校准技术,在MATLAB中建模仿真显示这两种算法都能使流水线模数转换器的有效位数ENOB(Effective Number of Bits)从8比特提高到12比特以上。完全符合应用要求。