流水线ADC作为一种高速高精度的结构,广泛应用于通信系统、传感器系统中。在流水线ADC中,基准电压源主要用于产生ADC转换所需的参考电压,并驱动参考电压在转换时间内的建立,参考电压的建立精度直接影响ADC的转换精度,对于ADC转换的性能具有关键性的作用。论文设计了一个应用于12bit 50MSPS流水线ADC的基准电压源,主要包括带隙基准和基准电压缓冲器两部分电路。带隙基准是基于电流模带隙基准电路原理,在传统结构基础上加入输出支路电流镜漏极电压钳位,提高电流镜的匹配,从而提高输出电压精度;同时采用基于电阻温度特性的曲率补偿方法,降低温漂系数,由于传统利用电阻的补偿方案都采用不同类型的电阻,而本论文中的方案采用相同种类的电阻,与传统电阻补偿的方案相比,不增加额外的工艺流程,同时也不增加额外的功耗;采用电容式启动电路,并在原有结构基础上加入截止区漏电流补偿,抑制漏电流带来的偏差。基准电压缓冲器采用复制驱动方法,利用运放反馈和电阻串联的方式产生各组参考电压,用复制支路驱动ADC转换,并将MDAC和Sub-ADC的参考电压隔离开以避免干扰。论文基于TSMC0.13μm CMOS工艺,对基准电压源进行了前仿真、版图设计和后仿真。电路各性能指标的后仿结果为:带隙基准输出基准电压温漂系数小于2ppm/℃(温度范围-40℃到85℃);参考电压低频电源抑制比大于60dB;基准电压源驱动12bit50MSPS流水线ADC完成转换,在奈奎斯特输入频率下的SFDR能够达到83dB,有效位数超过11bit;基准电压源电路在1.2V工作电压下整体电流为1.1mA,功耗为1.32mW。以上结果满足设计要求。