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模数转换器电路可实现模拟量到数字量的转换，是混合信号集成电路与系统的重要组成部分，已经广泛应用于便携式设备、工业控制等领域。逐次逼近型模数转换器（SAR ADC）由于其具有结构简单、功耗较低，转换速率适中和低温性能好等综合优势，成为红外探测器低温读出电路的核心模块。同时成像系统对ADC转换精度的要求不断提高，受芯片制造过程中电容匹配精度的影响，12位以上的SARADC需要进行数字校准。本文针对一种用于面阵红外探测器读出电路的14位SARADC开展设计。论文详细介绍了ADC的系统架构、工作原理和评价指标，系统分析了SARADC的非理想因素，提出了一种可以分辨正负误差电压的数字校准算法。本设计主要分为三个部分：（1）DAC采用三段式电容阵列，使用的单位电容仅为96个，节省了芯片的面积，采用特定的时序获取校准码，通过校准码可实现-5mV5mV的电压补偿量程，通过设计校准DAC，可实现20uV的补偿精度；（2）使用两款比较器相互配合，提高了本设计的SAR ADC的校准精度和转换速度。其中，用于获取校准码的比较器可以有效分辨20uV的电压差，用于数据转换的比较器可以在39ns的时间内分辨75uV的电压差；（3）版图设计时考虑了主DAC和校准DAC中电容的匹配，通过良好的隔离，确保校准DAC准确地获取校准码，有效地提高了ADC的精度。论文工作对电路进行了前仿真，完成了电路的版图设计并进行了后仿真工作。本文设计的SAR ADC采用charted0.35um2P4M的工艺进行设计，芯片的版图面积为2.332mm2.975mm。后仿结果表明，本设计的SAR ADC在500kS/s的采样率下其DNL在-11.2LSB区间范围内，INL在-5.31.1LSB区间范围内，SNDR为76.49dB，有效位数为12.4位。