模数转换器（ADC,Analog-to-Digital Converter）作为将模拟信号转换为数字信号的桥梁一直都是生物医学类信号处理系统的主要依靠和关键技术,逐次逼近型（SAR,Successive Approximation Register）ADC作为低功耗,中等速度和精度的代表,其电路结构采用数字电路和模拟电路相结合的方式,有效减少模拟器件的使用,减少整体系统的面积,降低功耗,因此被广泛应用于生物医学传感器系统中。本文提出能用于差分12位逐次逼近型模数转换器的亚阈值动态锁存比较器,相比传统结构克服了比较器工作在低电压时,因延迟时间的增加而导致整个SAR ADC速度的降低。通过研究比较器中前置预放大结构的工作特性,提出电容控制型前置预放大电路,提升比较器的精度至4μV,避免由于比较器精度的限制而导致SAR ADC整体分辨率的下降。亚阈值动态锁存比较器采用低电源电压供电方式,实现比较器的功耗仅为0.68μW,12-bit SAR ADC整体功耗为8.68μW,相比于传统的SAR ADC有效减少电路整体功耗。在比较器传统失配校准方法的基础上,设计通过分割比较器复位时间的方法,实现在不降低比较器工作速度的情况下,校准比较器的失配。使比较器的失配电压均值从-22.58μV降低至-3.2μV。基于V_CM-based开关逻辑,分段电容阵列和亚阈值动态锁存比较器技术,实现一个12位低供电电压的逐次逼近型模数转换器。在TSMC 65nm CMOS工艺下,采用0.9V电源电压供电时,12-bit SAR ADC实现1.8MS/s采样率,输入信号频率为870kHz,电路测试的SNDR为73.52dB,SFDR为91.6dB,有效位数为11.92-bit,FOM为1.25fJ/cov-step,功耗为8.68μW。