过采样求和-增量模数转换器sigma-delta ADC( Σ-△ ADC)是当前高精度ADC的一种主流结构。可编程增益放大电路(Programmable Gain Amplifier,以下简称PGA)可对其模拟电路部分信号进行放大或衰减,使其输入信号接近ADC模块的满量程值,以保证转换精度,优化整个系统的动态范围。本文设计了应用于高精度∑-△ADC的PGA电路,其结构由运算放大器、开关电容电路以及一些附加电路组成。PGA中的运算放大器设计是本文设计的重点。本文采用增益提升结构来增大整个运算放大器的增益,从而降低PGA的误差；引入斩波稳定技术,明显降低了输入信号以及运算放大器本身所产生的噪声,提高了运算放大器的信噪比；采用轨到轨技术提高运算放大器的性能,利用偏置电路的设计,在降低功耗的同时增大了信号的输出范围,同时也提高了信号的驱动能力,使其输出信号更好地满足后接调制器的输入信号要求。电路通过时钟调整转换开关的接通调整放大器的放大倍数,从而实现1、2、64、128的增益,将输入信号根据实际要求自动调整到适合A/D转换的最佳输入范围, 再进行A/D转换,从而有效保证在低输入时ADC的转换精度。在0.35μmCMOS工艺模型下,利用Cadence Spectre仿真工具对PGA电路中的运算放大器进行仿真,结果表明能有效满足后续调制器性能指标的要求：±2.5V的输入信号范围以及较高的信噪比。