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ADC（模数转换器）是连接模拟世界和数字世界的桥梁，是SOC（片上系统）不可或缺的关键模块。流水线型ADC可以兼顾速度要求和精度要求，被广泛应用于通信、物联网以及消费类电子设备领域。论文针对深亚微米工艺的工艺特点，深入研究和优化了流水线ADC中的关键电路技术，应用这些技术，基于180nmSOI工艺设计了一款采样保持电路，基于40nm、28nm CMOS工艺设计了两款流水线ADC电路。 建立了行为级模型，深入研究冗余校正技术对比较器失调的校正作用，分析讨论具体电路电容失配对流水线ADC性能的影响，为深入理解流水线ADC转换过程和电路设计奠定基础。 设计了一款低压高增益运算放大器，该放大器工作电压为1.1V，应用了共源共栅技术、增益增加级、两级Miller补偿结构来提高运放的增益。输出级采用AB类输出结构，降低静态功耗，实现轨到轨输出功能，增加输出摆幅。 提出了一种基于反相器的运放结构，采用反相器作输入，提升输入级增益，采用类似数字电路工作的晶体管作输出级，降低静态功耗。该运放结构设计简单、占用面积小、功耗低，很好的利用了先进工艺的优越性，适合深亚微米流水线ADC低功耗设计。针对所提反相器结构运放的特点，采用了可以稳定共模输出点的MDAC（乘法数模单元）电路进行流水线ADC设计。 针对传统栅压自举开关存在的衬底偏置效应问题，设计了两款消除衬底偏置效应改善线性度的开关。基于CMOS工艺，设计了一款PMOS作开关管的栅压自举开关;基于SOI工艺设计了一款消除NMOS衬底偏置效应的栅压自举开关，两款开关对开关的线性度都有明显改善。 通过上述设计方法，基于40nm CMOS工艺，采用传统结构运放，设计了一款60MHz12bit流水线ADC，该ADC仿真结果证明可以满足项目提出的指标要求，并且版图数据已经提交给合作方。基于180nm SOI工艺，采用反相器结构运放，设计了一款40MHz12bit采样保持电路，进行了流片验证，结果证明可以达到ADC应用需求。基于28nm CMOS工艺，对反相器结构运放进行改进，设计了一款60MHz11bit流水线ADC，仿真与对比结果证明该ADC可以在功耗、面积以及性能方面得到良好折中，该ADC电路已经投片。论文的主要创新点:1、提出了一种结构简单、易于设计的低功耗运放，适合深亚微米工艺应用;2、设计了一款消除衬底偏置效应的栅压自举开关，改善开关线性度。