随着多媒体技术的发展，模数转换、数模转换已经成为一个不可缺少的环节。论文从提高信息编码携带的信息量和减少电路功耗两个角度出发，以多值编码转换电路结构为研究内容，提出了多值增量调制和基于神经网络的A／D转换器，降低了功耗，提高了信息密度。 首先，基于二值增量调制的原理及其实现电路的拓扑结构，提出了三值增量调制的原理及其实现的拓扑结构，比较二者的功耗和量化噪声发现，三值增量调制有着更低的功耗和更小的量化噪声，且增强了对缓变信号的调制能力。其次，考虑到A／D转换器是调制系统核心，从具有广泛应用背景的基于二值的逐次比较法A／D转换器分析入手，考虑到三值编码比二值编码携带更多的信息量，分析了基于两个比较器的三值MD转换器设计电路，得出了开关信号理论对数字电路设计的指导作用。针对集成电路以低功耗和减小芯片面积为目的的设计原则，提出了应用具有“窗口”比较特性的A／D转换器的输入输出特性，设计了一种新的三值编码A／D转换器电路，减少了电路中比较器的数目，简化了电路结构。最后，基于神经网络的学习特性，其信号有较强的自适应，由于Hopfield神经网络和A／D转换器具有非常相似的电路结构，考虑把Hopfield神经网络运用于A／D转换电路中。同时，通过对基于Hopfield神经网络的二值A／D转换器的分析，发现了Hopfield神经网络存在局部极小值的局限性，并会对编码转换精度产生影响。为了克服这个缺陷，以逐次逼近式的A／D转换器的算法和开关信号理论为依据，分析使用前向神经网络模型的二值A／D转换器的分析，并将算法推广到三值，提出了使用前向神经网络模型的三值A／D转换器，克服了局部极小点的缺陷，提高了编码转换精度，减少了转换时间。