模数转换器是模拟信号和数字信号沟通的桥梁,逐次逼近型模数转换器凭借其功耗面积小,精度与速度均衡的优点,广泛应用于生物医疗,电子通讯等领域。随着CMOS工艺的发展,模数转换器的可靠性问题愈发值得关注。工艺（Process）,电压（Voltage）,温度（Temperature）是主要影响模数转换器可靠性的三个因素。PVT变化会严重影响模数转换器的转换速度,功耗及分辨率等性能。本论文为解决该问题,研究并设计了一种PVT自适应的逐次逼近型模数转换器。本文在深入研究SAR ADC的原理及结构类型的基础上,设计了一款基于tsmc0.18μm CMOS工艺的12位1 MS/s SAR ADC电路。在SAR ADC电路中,对于DAC阵列采用分段式电容结构,减小电容数量,并仿真得到合适的电容及开关尺寸,减小DAC电路的面积,降低功耗;采用异步时序,消除比较完成之后的死区延时,提升了电路的速度;另外,设计自举开关电路,其具备采样保持功能的同时,保证信号的无失真传输;对于比较器电路,设计并仿真其精度,回踢噪声,失调电压等,使其满足12位ADC分辨率的要求。电路仿真结果表明,在1.8 V的电源电压,tt工艺角,25℃下,速度为1 MS/s时,ADC的有效位数为11.08位,SNR为68.4 d B;同时在不同PVT条件下仿真,其有效位数为波动最大值是0.92位。其次分析了PVT波动的来源及对芯片电路的影响,重点研究DAC转换时间及比较器失调电压受PVT偏差的随机变化,提出了自适应转换时间检测和控制技术及比较器失调校准技术,这两种技术保证了逐次逼近型模数转换器在PVT波动下的性能稳定性。在自适应转换时间电路中,采用监测转化时间并自适应控制受控延时单元的方法,将SAR ADC中二进制搜索的时间最大化,改善了SAR ADC的抗PVT能力;在失调电压校准电路中采用前台的体电压校准技术,减小了电路的容性负载,有效地降低了比较器的失调电压。仿真结果表明,在不同的PVT仿真条件下,PVT自适应SAR ADC的有效位数波动在0.5位以内;最后设计了比较器及校准电路的版图,对电路进行后仿真验证,结果表明校准电路在正常仿真环境与PVT存在波动的条件下,均有较为理想的校正效果,失调电压的校正范围是400μV到10 m V。符合12位ADC的性能要求。