激光雷达因其高精度、高效率的特性，在工业和军事测量等领域中得到了广泛的应用。但是，激光雷达的大尺寸和大重量阻碍了它的不断推广。因此，人们对激光雷达微小型化和轻便化的需求越来越高。激光雷达小型化依赖于激光发射机、光学结构部件和信号处理电路等一系列关键部件和模块的集成，其中集成化的光电信号处理电路属于多通道激光测量技术和阵列激光雷达技术的基础环节，因此也是微小型化激光雷达的关键技术之一。高效、高精度并具备多通道联合处理能力的模数转换器(ADC)是这一信号处理电路的关键组成部分。　　综合比较并行ADC、∑-△ADC、流水线ADC等多种典型ADC的结构特点和适用领域，论文通过论证分析采用流水线ADC。流水线ADC主要包括采样保持电路、子ADC等模块。论文中采样保持电路采用了全差分结构和底极板采样技术，由两相不交叠时钟控制，利用开关电容的电荷重分配原理实现信号的采样保持。采样保持电路中的运算放大器模块采用两级套筒式共源共栅结构，该结构具有高增益、低功耗和频率特性好的特点，而且可以获得大的输出摆幅。子ADC模块采用的是低精度全并行Flash结构，该结构是各种转换结构中速度最快的。子ADC中比较器的设计采用带有RS触发器的动态比较器，有效地降低系统的功耗和版图的面积。　　论文基于TSMC0.18um CMOS工艺库，在Cadence环境下使用Spectre软件对设计的所有模块电路进行了模拟仿真，仿真结果达到了设计要求。