对于提高模数转换系统的速度和性能，并使用相对低速的电路来实现高速采样的模数转换系统来说，时间交叉采样模数转换系统是一种非常有效的方法。本文首先介绍了传统时间交叉采样法和采用数字后处理技术的时间交叉采样模数转换系统的基本原理和实现方法。然后在已有理论基础上，对时间交叉采样模数转换系统中各通道间的失配对整个系统性能的影响作了详细的介绍和分析，给出仿真图形，并对仿真结果进行了深入的分析，阐明了外围辅助电路对转换电路中动态特性的影响。最后结合以往工程实践经验，提出一个基于AD9445的四通道高速高性能时间交叉采样模数转换系统的设计方案，并对系统各模块的功能和系统的可行性进行了分析。结合了合理的结构和先进数字信号处理技术的时间交叉采样法，势必会将模数转换系统的性能提到一个更高的水平上。