目前DAC 在某种程度上已经成为制约计算机、数字信号处理、通信等发展的主要因素,是解决各种信号处理速度及精度的瓶颈。基于这点,本文介绍了一种8 位100MSPS CMOS DAC 的研究和设计。本文首先从系统的角度研究了DAC 的结构和原理。通过比较几种常用的结构,决定采用分段式电流舵结构,其中高5 位采用温度计码,低3 位采用二进制译码。接着,重点对该DAC 中的几个典型单元电路进行了设计以及模拟仿真。着重设计了一个高精密CMOS 能隙基准电压源,其带有提高电源抑制比电路和启动电路,HSPICE 的仿真结果表明,它具有11×10-6/OC 的温度系数和0.22 mV/V 的电源电压调整率,满足本文DAC 的设计要求。设计了一个能够给电流源阵列提供精确、稳定偏置电压的宽摆幅、高阻抗的电流镜偏置电路,并对高速电流开关及其开关信号进行了详细的讨论。对温度计译码器进行了电路逻辑的优化和元器件参数的调整,使译码器的工作速度能够达到DAC 系统的高速要求。本文中的电路均是基于3.3V 单电源供电的CMOS 工艺,并利用HSPICE 模拟仿真软件,采用UMC 0.35μm CMOS 工艺模型进行了模拟。最终,本文所研究设计的几个典型单元电路都已经成功应用于8 位100MSPS 电流舵DAC 中,其模拟仿真顺利通过。