微波放大器是无线通信系统中的重要组成,其输出功率、效率和线性度等性能的好坏将直接影响整个通信系统的性能。高速发展的无线通信,不同的应用场景,使得频谱越来越拥挤,为了解决频谱利用率和信息的传输速率问题,无线系统普遍向更高的频谱发展并采用更高效的调制方式,如正交频分复用OFDM、512QAM等,这些高效的调制方式普遍具有很高的峰均比PAPR,这些对功率放大器提出了更高的要求。以Ga N为代表的第三代半导体材料具有漏源、栅源击穿电压高、电子迁移率高、频率特性好、禁带宽、电流密度大、热导率高等诸多优点;支持连续波模式和脉冲波模式;非常适合高频、宽频带、高效率、大功率应用场合,具有广阔的应用前景,并逐渐取代了Ga As、LDMOS等第二代半导体微波材料。本文中使用了Qorvo的Ga N HEMT器件T2G6001528-SG和Modelithics Qorvo Ga N模型,并借助ADS仿真软件进行直流特性扫描,采用负载牵引技术对放大器的输入输出阻抗进行匹配等仿真工作,最终制作了一款三级级联的S波段高效率宽带功率放大器。最后完成对该放大器的调试,给出测试数据和放大器实物照片,总结了在整个设计、调试中的经验。最终放大器工作频率为3～4GHz、增益为40d B、效率达30%、输出功率达10瓦,并采用功率回退方式达到线性度的要求,满足实际应用要求并实现量产。