逐次逼近型模数转换器(ADC)具有中等转换速率，精度高的特点，适合实现12位到16位的ADC，在电池供电的仪表、工业控制和数据采集等领域有着广泛的应用。本文根据逐次逼近型ADC的特点，研究并设计了适用于16位逐次逼近ADC的算法，并且对设计的芯片进行了流片和测试。 在实现高精度的逐次逼近ADC时，传统电荷重分布的二进制搜索算法过于简化，已经不能满足16位ADC设计的要求。本论文在逐次逼近算法上对传统的二进制搜索算法进行优化，并且证明在芯片面积大大减小的条件下优化后的算法能实现完全相同的功能；考虑到寄生电容的影响和工艺偏差，论文中还提出了耦合电容误差校准算法，并引入权电容失配校准算法，用以提高ADC的精度。 在高精度的ADC设计中，算法与实际电路的紧密结合也是整个ADC设计中的重要环节。在总体电路设计的基础上，论文在传统的电荷重分布式逐次逼近DAC的基础上加入误差校准电路以及相应的误差存储和误差积累电路，用以实现权电容失配校准算法；耦合电容误差校准算法主要是针对DAC中三个关键节点存在的寄生电容，所以在寄生参数提取后对核心电容进行版图优化时根据计算值对两个重要的耦合电容值进行优化，实现了耦合电容误差校准算法。这些算法对电路性能的提高，在16位电荷再分配逐次逼近型ADC的设计中通过Cadence环境下的Spectre仿真工具进行后仿真得到了验证，并且在电路设计上确保16位精度的实现。 最后，芯片在0.6μm 2P3M BiCMOS工艺上流片成功，并在搭建的测试平台上对ADC芯片进行了测试。在功能测试上，芯片的模数转换功能得以实现；在参数测试上，虽然受测试条件和测试系统噪声限制，个别参数无法精确测出，但测试数据显示芯片的许多静态和动态参数较好。芯片最后通过调试，成功应