随着计算机和通信技术的快速发展与数字信息时代的到来，如何将现实生活中的模拟信号转换为计算机等设备需要的数字信号，成为各种电子设备设计的关键，高性能的模数转换器设计逐渐成为了研究热点。模数转换器应具有较小的面积与功耗，较高的分辨率和转换速度，以满足各种不同的应用范围与条件。但在设计中，功耗、面积、分辨率和速度等之间存在着相互制约的关系，采用不同结构的模数转换器所能达到的性能也不同。其中折叠插值结构的模数转换器很好的将功耗和面积等指标进行折中优化。论文采用折叠插值结构，设计实现了分辨率8位，采样频率200MS/s的模数转换器。论文首先对折叠插值结构模数转换器的原理进行了深入的讨论与分析，然后对折叠插值结构中所需要的各种模块，如预防大电路、采样保持电路、折叠电路、插值电路、比较器和数字编码等，进行了理论研究与设计仿真。分析了影响各功能模块性能的因素，并研究了各种解决方案。为保证系统的高性能，所有模块都采用差分结构。预放大器电路中采用了电阻平均技术，解决了电路的输出失调问题；采样保持电路中采用了分布式结构，降低了对输入信号的线性范围要求和电路的设计难度；折叠电路中采用了两级级联的结构，降低了不匹配等因素引起的误差；插值电路中引进了一系列等效电阻，降低了不同插值电阻间的延迟；所设计的新型的高速比较器具有灵敏度高、转换速度快等优点；数字编码电路采用数字逻辑电路实现，通过合理编码实现编码功能，电路结构简单。论文所设计的模数转换器电路基于TSMC0.18μm CMOS工艺实现，在Cadence Spectre环境下对电路进行仿真设计与验证，并采用Matlab对电路整体性能进行了评估。在200MHz采样频率下，SNDR最大可达到48.4dB，当输入信号频率为97.5MHz时，SNDR达到35dB，完成了设计目标。