随着现代无线通信系统的发展,低功耗模数转换器(Analog-to-Digital Converter, ADC)是蓝牙、WiFi以及Zigbee等技术降低功耗的关键模块和研究热点。本论文设计了一个应用于低功耗蓝牙收发系统中,分辨率为7bit,采样频率为16MS/s的低功耗流水线型模数转换器。论文详细分析了流水线型(Pipelined)模数转换器的功耗单元,并对流水线型模数转换器进行了低功耗设计。在系统架构上,改进了采样保持结构形成内嵌采样保持电路,在不增加采样误差的前提下降低了功耗；采用运放共享技术以降低功耗,对于运放共享的记忆效应,本文通过极性翻转法来减小其误差；同时,本论文分析并建立了流水线模数转换器的功耗模型,在功耗最优化的基础上确定了单个流水线级电路的量化位数。在模块电路设计上,采用动态比较器降低功耗,并通过冗余位校正技术缓解对比较器失调误差的限制；同时改进了参考电压电路的输出buffer,采用不同输入型的Class-AB buffer代替传统buffer以降低功耗；运算放大器的性能直接影响整个ADC系统的性能,论文给出了详细的运放设计过程,包括运放指标的确定,电路结构的选择,共模反馈方式等。本论文基于SMIC 0.18μm 1P6M CMOS混合信号工艺,完成了低功耗流水线模数转换器的电路原理图和版图设计以及芯片测试。本文设计的流水线型ADC面积为0.29mmm2,输入范围为(-600mV,+600mV),工作在1.8V电源电压下。在16MHz采样频率下对芯片进行测试,输入频率为0.4375MHz,满幅幅值600mV的正弦波信号时,测试结果表明信噪比为36.6dB,无杂散动态范围为41.6dB,有效位数为5.38bit,测试态功耗4.8mW。