作为模拟与数字电路的接口电路的关键部分,模数转换器(ADC)在现代通信、雷达、声纳以及众多消费电子产品中都占据极其重要的地位。随着科技的迅猛发展,对模数转换器的性能,特别是速度上的要求越来越高,ADC的性能好坏甚至已经成为决定设备性能的关键因素。本文以超高速ADC作为设计的目标,采用了Flash型结构作为研究的方向,并且从ADC的速度和失调电压消除技术入手进行了重点研究。本文采用了一种新颖的消除失调电压的技术——chopping技术,该技术主要是依靠一组随机数产生器所产生的高速随机数序列来随机快速置换比较器输入端,从而使得失调电压近似平均为零,本文设计了一种高速随机数产生器,可以产生速率达到1GHz的随机数序列。由于比较器部分是影响整个ADC速度的关键因素,因此在设计中对于比较器部分进行了重点优化设计。另外还在数字编码电路中加入了纠错设计。通过电路仿真,所设计的ADC可达到1GHz的采样速率,最大积分非线性和微分非线性分别为0.42LSB和0.49LSB,当输入信号频率为16.6MHz时,无杂波动态范围(SFDR)达到41dB,当加入50mV失调电压时,chopping技术可以将SFDR增加3dB左右。本设计采用了和舰0.18μm CMOS混合信号工艺,完成了主要模块版图的设计工作。