近年来,随着电子技术的不断进步,特别是多普勒雷达电子系统的快速发展,对于大功率、高效率、宽频带固态功率放大器的需求不断增加。目前,由于单个固态器件的输出功率有限,很难满足X波段多普勒雷达发射机的需求。根据微波功率放大器的原理,采用先进的微波CAD仿真技术对电路进行了仿真和优化,设计了功放放大电路、功放控制电路、功放偏置与监测保护电路等,最终设计实现了X波段八通道宽带功率放大器。为提高功放的输出功率,根据空间功率合成技术的原理,研究了影响功率合成效率的主要因素,分析了提高合成效率的有效方法,并使用高精度多通道相位补偿技术保证了多路信号的相位保持一致,最终通过基于天线阵列的空间功率合成方法实现了多通道信号功率在自由空间中的功率合成。测试结果表明,本文所设计的X波段八通道宽带功率放大器以及基于天线阵列的空间功率合成方法,具有很好的应用前景,完全可以满足X波段多普勒雷达发射机的工作要求,也适用于其他大功率应用。