功率放大器是无线发射机中最重要的部件之一，其效率直接决定发射机的功耗和成本。同时，在新一代无线通信系统中，信号带宽显著增加，LTE-Advanced系统的信号带宽可达100MHz。因此，宽带高效率功率放大器成为了研究热点之一，本文采用谐波阻抗控制技术研究宽带高效率射频功率放大器。　　首先，在J类模式功率放大器基本原理的基础上，采用二次谐波阻抗控制和宽带基波匹配方案，设计了改进型J类模式宽带高效率GaN功率放大器，测试结果表明，在1.6-3.0 GHz频段内（相对带宽61％），平均漏极效率达到68.3％，输出功率均大于40.28dBm，增益大于14.7dB，特别是在1.6-2.8 GHz范围内，饱和输出功率在41.02-42.51 dBm之间，增益在15.6-17.8 dB之间，带内波动较小，宽带特性理想。　　为了进一步提高重要频点（LTE/3G系统应用频点）的性能，本文应用并拓展了“模式转换类”功放的原理，采用多频点多模式的设计思想，依靠负载匹配网络对谐波进行控制，在宽带内多个特定频点变换功放工作模式，使得在宽频带内多频点实现高效率，能够覆盖多个LTE/3G系统工作频段，具有较高的应用价值。测试结果表明，该模式转换功率放大器在1.9GHz，2.0GHz，2.6GHz这三个主要频点上均能实现效率大于72％，在1.9-2.7 GHz内输出功率大于40dBm，增益14.6-16.9 dB。