T/R组件是有源相控阵雷达技术的核心,其主要功能是根据外部控制信号对微波信号进行放大、移相和衰减。功率放大器是其中的关键部件,设计多频段可重构的高效率高功率的功率放大器对于减少电源消耗,提高系统稳定性,节约系统成本都有十分重大的意义。首先本文在对功率放大器基本性能参数、分类、阻抗匹配网络进行简要介绍的基础上,分别研究了 L/S双频段及L/S/C三频段可重构射频功率放大器,设计了两种功率放大器结构。论文的主要工作如下:(1)L/S双频段采用共源级放大电路和E类功率放大器两级级联的方式实现功率放大,E类功放能实现较高的效率,以CMOS传输门作为可重构器件,输入输出端均采用可重构结构实现两种频段的切换。(2)L/S/C三频段采用自偏置的共源共栅放大电路和AB类功率放大器两级级联的结构,第一级主要提供电路增益,第二级主要进行功率放大。输出端将阻抗匹配和滤波电路相结合,采用可重构器件实现三个频段可重构的目的。实现了效率、线性度和输出功率良好的折中。其次,本文基于中芯国际(SMIC)CMOS工艺完成了 L/S双频段和L/S/C三频段可重构功率放大器设计与仿真。仿真结果表明,两种多频段可重构功率放大器满足输出功率,效率,线性度等指标。在L/S频段上最大输出功率达到33.5dBm,1dB压缩点达到31dBm,功率附加效率达到55%。在L/S/C频段上最大输出功率达到31dBm,1dB压缩点达到28.7dBm,功率附加效率达到33.45%。最后,本文对上述两种可重构功率放大器进行了版图设计,并提取了寄生参数及后仿真,两种结构的版图面积分别为1.8×1.5mm2和1.4×1.0mm2,后仿真结果基本满足设计要求。