近十年来,得益于集成电路的巨大进步,现代电子系统数字化、智能化、网络化已成为电子信息时代的主要特征,数字信号处理技术成为系统信息处理的核心。另一方面,人类处在一个充满模拟信号的自然世界,数字化系统所处理的信息来源于自然界,并反馈到自然界。由于模拟信号在时间和幅度上连续变化,而数字信号只是以“0”和“1”表征的离散信号,因此,数字化系统的实现离不开两种信号的相互转换,这就是数据转换器(Data Converter)。数据转换器包括模数转换器(A/D转换器,ADC)和数模转换器(D/A转换器,DAC),ADC、DAC分别实现模拟到数字和数字到模拟的变换。本论文将针对DAC进行研究。电流舵结构DAC具有在高采样速率下实现高精度转换的特点,并且与标准工艺兼容性好,符合数字化系统的发展要求。所以,本论文主要基于0.18μm 2P4M CMOS工艺,完成14位1.6GSPS电流舵型DAC的设计。设计采用双电源供电,输出采用差分结构,最大满额输出电流20mA,通过外接50Ω电阻进行电压输出。章节安排如下:1、给出数模转换器的参数指标,确认本次设计要达到的预期目标;2、对DAC的动态、静态性能指标做简单概述,并给出目前DAC的主流结构,通过分析确定采用(5+4+5)的分段式电流舵结构;3、分析电流源的非理想因素,诸如匹配误差、有限输出阻抗等,为具体的电路设计做好理论铺垫;4、依次设计DAC内部各个关键功能模块电路,比如带隙基准(BGR)、电压-电流(V-I)转换电路等,并对模块电路和总体电路进行仿真验证,从仿真结果来看,指标满足功能要求;5、对DAC的版图进行设计,给出了总体的设计原则并且对关键模块版图进行了单独说明,然后给出整体版图。最后,将模块电路进行整体电路接口连接,对其进行整体仿真验证,其中包括单调性仿真、建立时间仿真、静态性能仿真和无杂散动态范围仿真。仿真测试结果表明:当采样频率为1.6GSPS时,DAC的DNL和INL值均小于0.5LSB,建立时间为10.28ns。系统整体无杂散动态范围为61.52dB。DAC整体仿真的关键指标满足设计规范。