微机电系统MEMS(Micro Electromechanical System)自身存在高集成度、高可靠性、低成本等固有特点,自出现以来,得到了不断的发展。由于数字化进程的不断深入,MEMS传感器集成电路的数字化也让其性能在理论上得到了大幅度提升。对磁强计等MEMS领域的传感器而言,其数字结构的系统架构中都要使用到高精度的sigma-delta DAC。因此设计一款适用于磁强计等传感器数字结构中的sigma-delta DAC,不论在理论上还是应用上都具有重要意义。本课题来源于哈尔滨工业大学MEMS中心。本课题研究的sigma-delta DAC作为磁传感器数字化的一个重要做成部分,将来还要进行改进改良,以适用于微机械陀螺等传感器电路的需要。本文首先介绍了整个sigma-delta DAC的工作原理及各个模块的结构组成,而后又对各个模块的原理进行了基本的阐述。主要对数字插值滤波器原理、数字调制器原理以及模拟部分的原理做了简要说明。在此之后,本文分别设计sigma-delta DAC的数字插值滤波器、sigma-delta数字调制器、DWA模块、低位DAC及模拟低通滤波器。而后完成了sigma-delta DAC的数模混合仿真,验证了整个系统的功能。最后分别完成了数字部分与模拟部分的版图设计。在后仿真后,对仿真波形进行傅里叶分析,得到系统的功率谱密度图。系统的谐波分量在-100d B左右,输出信号信噪比为98.8d B,有效位数大于16位。