射频功率放大器在雷达、无线通信、导航、卫星通讯、电子对抗设备等系统中有着广泛的应用,是现代无线通信的关键设备。高输出功率、高效率、高增益和高线性度的微波功率放大器可以广泛应用于移动通信的基站和数字发射机以及军事技术领域中。第三代移动通信(3G)技术是当前国际通信领域的热点。3G技术需将复合调制的多载波信号发射出去,从而对RF/微波PA性能提出了更高的挑战,以满足带宽、输出功率、效率和输出失真度的应用要求。本文从理论方面对放大器的设计进行讨论,尤其对宽带匹配网络进行了较深入的理论分析,采用理论分析与微波电路软件仿真相结合的方法,设计出一款基于LDMOS的宽带功率放大器,本课题研究的宽带功率放大器频带为1200MHz~2200MHz,输出功率8W,增益40dB。为了设计频率在1200MHz~2200MHz范围内的大功率、高增益、高效率的微波功率放大器,本文采用了2-tone负载牵引法得到所用LDMOS微波功率晶体管的输入和输出阻抗。在保证晶体管稳定性的基础上,采用共轭匹配法设计出匹配电路网络。采用基于全波算法的矩量法(MOMENTUM),该方法能产生准确的电磁模型并考虑耦合和寄生效应,得到匹配网络更准确的MOMENTUM元件,用在电路设计中以提高设计的准确性。进行ADS仿真,对比采用MOMENTUM元件和理想元件两种情况下功率放大器(PA)的大信号输出结果,验证了设计的三级LDMOS微波功率放大器是正确的。最终成功设计出P1dB大于10W、功率增益在1200MHz~2200MHz频率范围内增益保持在40dB以上和PAE大于25%的三级LDMOS微波功率放大器,得到了三级放大器的版图,根据设计的版图制作出三级功率放大器的实物并进行调试。