自20世纪80年代以来,移动通信在全球范围内得到迅猛发展,它不仅改变了人们的通信方式,而且在某种程度上改变了人们的生活方式。然而在移动通信系统中,为了提高整个系统的效率,功率放大器经常工作在非线性区域,其非线性失真对无线通信系统的性能产生诸多不良影响。所以在功率放大器的设计过程中,如何在不影响功率放大器效率的条件下有效改善其线性度才是解决问题的关键。　　 本论文完成了对Cascode功率放大器的非线性分析,发现影响功率放大器线性度的因素较多,最快捷有效的方法是通过调节谐波负载阻抗来改善功率放大器的线性度。所以本文首先利用Volterra级数法定量分析了Cascode功率放大器的OIP3与谐波负载阻抗之间的解析关系,找到最高OIP3所对应的最佳谐波负载阻抗值；其次,结合功率放大器的设计理论和方法,根据砷化镓异质结双极型晶体管的小信号S参数和Ⅳ曲线,用微波仿真软件对功率管的输入、输出阻抗匹配电路及其直流偏置电路进行优化仿真设计；最后,根据以上理论分析的结果,在不影响功率放大器效率的同时,调整输出匹配电路结构,优化电路元件参数,使得Cascode功率放大器所对应的负载阻抗尽可能的达到最佳。该功率放大器采用2μmInGaP／GaAs HBT半导体工艺技术流片,并完成调试与测试。结果表明:该Cascode功率放大器在不影响功率附加效率的前提下,线性度得到了较大改善,OIP3提高了6dB左右,与理论分析结果、计算机仿真结果吻合。　　 本论文利用Volterra级数法完成了对Cascode功率放大器的非线性研究,其理论分析的结果一方面可以为电路的创新设计提供一定的理论指导,另一方面也可以缩短产品的开发周期,节约测试成本,实现更高的产品性价比。