为了满足当今及未来无线通信系统高效率的苛刻要求,作为无线发射机射频前端最关键和最耗能的部件之一,射频功率放大器（功放）在提高效率方面一直扮演极为重要的角色。纵观高效率功放的发展历程,其主要有三个重点研究方向:第一是以提高功放效率为初衷的E类等传统高效功放;第二是以改进传统高效功放为目标的EF类、E/F类等混合类高效功放;第三是以实现宽带工作为目的的J类等宽带高效功放。然而,目前有关这三方面的研究仍面临诸多技术挑战。因此,本文将围绕这三个研究焦点,针对部分当前热点问题开展研究。首先,对传统高效功放展开研究。基于此,重点研究混合类高效功放的相关技术瓶颈与科研难点。最后,综合这两方面的研究成果,对宽带高效功放展开分析。基于上述研究内容,本文的主要贡献和创新点总结如下:在传统高效功放方面:针对双频带E类高效功放在频率升高时晶体管寄生电容严重影响效率的问题,基于双频带寄生补偿技术将双频带E类高效功放的功率附加效率提升了9.2%和12.3%。在混合类高效功放方面:第一,针对混合类E/F3高效功放最大工作频率(fmax)受限的实际问题,提出一种电路设计方法,从而将fmax提升了近4倍;第二,针对现有高效功放较低的fmax、较高的漏极峰值电压(Vmax)和较低的功率输出能力（Cp）,设计并实现了并联型E/F高效功放。相比于传统结构如:E类功放,这种功放的fmax提升了37.9%,Vmax降低了7.9%,Cp提升了6.6%;第三,针对高效功放在晶体管输出功率受限于漏极峰值电压、负载阻抗变化导致效率改变等非理想情况下性能下降的问题,设计并实现了可用于多种占空比下的并联型EF高效功放。与传统方法相比,其实测的效率和频率加权度量值Fo M提升了11.1%。在宽带高效功放方面:第一,针对混合类高效功放大多仅能在窄带工作的问题,提出一种基于双电纳补偿电路的宽带混合类高效功放。相比于传统电路结构,这种功放的相对带宽可提升10.7%;第二,针对J类宽带高效功放在实际实现时的带宽受限问题,提出一种基于改进型低通阻抗转换网络的J类宽带高效功放。且此方法所需的传输线数量很少,可简化设计后期优化和调谐的过程。