磁耦合谐振式无线电能传输是当前主流无线电能传输技术。本文对磁耦合谐振式无线电能传输的理论分析、功率放大器设计、谐振线圈设计以及相应的无线输电模型开发等问题进行了系统分析和深入研究。首先,分析了磁耦合谐振无线输电的三种模型:耦合模型,端口网络模型和互感模型。其中详细地介绍了端口网络模型和互感模型,为后续的高频功率放大器设计与开发提供了相应的理论指导,为收发线圈优化设计提供了方向。其次,设计、开发了两款适用于不同工作频率的E类功率放大器。主要内容包括电路的拓扑优化,信号源与驱动电路设计,开关管的选择和电路匹配等问题。再次,设计、开发了两种不同的谐振线圈,优化设计线圈的结构和参数。主要内容:在相同面积下,以收发线圈的耦合系数为目标来优化圆形平面线圈的参数和设计一款固有频率在6.78MHz附近的平面线圈。最后,开发了两种不同频率的无线输电样机,在20～80mm距离内实现了对锂电池(手机)的无线充电,验证了理论分析成果。