时钟占空比校准电路(Duty Cycle Corrector,DCC)用于在系统中产生一个占空比为50％的时钟,具有非常重要的实际应用及理论研究价值。论文概述了传统占空比校准技术,并在此基础上研究并设计了模拟和数字两个高速DCC电路。　　 模拟高速DCC电路:首先建立了闭环结构DCC中校准环路的系统级模型,重点分析了环路传输特性与DCC整体性能的关系,从理论上推导了环路建立速度、精度及稳定性等各项指标与实际电路设计参数的关系。模拟高速DCC电路使用差分结构的电路形式以提高电路工作速度,提出了一种带有前置低通滤波的连续时间积分器结构的检测级,采用源耦合逻辑设计了时钟缓冲器,并对缓冲器链的功耗进行了优化设计。基于Chartered0.18μm CMOS工艺设计了电路和版图,后仿真结果表明:电路可校准频率范围为500MHz～4GHz,可校准输入占空比范围为30％～70％,校准误差小于±0.5％,建立时间小于1μs,其性能指标达到了设计要求。　　 数字高速DCC电路:采用半周期延迟线及锁存器合成时钟的方法实现50％的输出占空比。设计了一种用于半周期延迟线的新型的基于预充电逻辑的基本延迟单元结构；同时,设计了一种应用于合成级的优化的锁存器结构,以减小S→Q和R→Q两条路径的失配。基于Chartered0.18μm CMOS工艺设计了电路、版图并进行了流片,测试结果表明:电路可校准频率范围为400MHz～2GHZ,可校准输入占空比范围为20％～80％,校准误差小于±3.5％,其性能指标达到了设计要求。