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微型化电子器件的发展使得便携式医疗设备得到大力发展，这些设备通常由电池供电，作为其重要组成部分的模数转换器(ADC)成为系统功耗主要来源之一，所以低功耗ADC成为热门研究课题。随着工艺尺寸的减小和电源电压的降低，数字电路性能不变、功耗降低，而模拟电路的性能却被弱化并且逐渐成为功耗主要来源。逐次逼近型模数转换器（SARADC）结构简单，主要由数字电路构成，成为低功耗系统的选择之一。 本论文研究并设计了适合于医疗应用的低功耗SAR ADC，该SAR ADC也适用于所有低频中等分辨率低功耗应用场合，主要工作及创新点如下: 1.完成了低功耗SAR ADC的设计，该系统基于TSMC0.18μm混合信号CMOS工艺，1V电源电压供电。 2.完成了SAR ADC系统的后仿真，在58.8 kS/s的采样率下，功耗3.21μW，最大差分非线性误差(DNL)和最大积分非线性误差(INL)分别为0.75LSB和0.9LSB，输入信号范围0～1V，无杂散动态范围(SFDR)和信噪失真比(SNDR)分别为73.4dB和60.3996dB(9.737ENOB)，品质因数(FoM)为63.9998fJ/Conv-Step。 3.设计了使用单调开关电容技术的DAC，一方面消除了对电容反复充放电的功耗，另一方面减少了最大电容的使用，相应降低了DAC功耗和面积，达到了DAC功耗占系统总功耗1.5％和系统版图面积仅259μm×165μm的效果。 4.研究了数字失调校准技术，降低了比较器失调的影响，不需要比较器失调校准电路，相应降低了系统功耗。设计了动态比较器，没有静态电流，降低了比较器功耗。 5.设计了应用自举技术的采样开关，降低了开关的导通电阻，提高了采样准确率和采样速度。设计异步逻辑控制电路，各个控制信号产生电路只有在需要时才消耗能量，降低了逻辑控制模块功耗。