射频功率放大系统是经过改良电路突出功率放大器智能控制的模块电路,具有高输出功率和高效率的双重特点。现在意义上的射频功放系统在满足通信系统线性度要求的同时,根据基带信号的可变包络实时调节功率器件的偏置状态,主动感知功放管的运行状态,并作出相应调节动作,在许多微波射频功放电路系统中,已经取代了单一功放管电路。基于瞬时可变偏置调控的功夫放大器具有输出效率高、线性度优良、较低电磁干扰辐射和热辐射等优点,并且其包络检测电路与数控偏置电路相兼容。因此它将成为智能控制电路与射频功放电路相结合,利用数字电路的高精度调控和射频电路的高功率输出的特点,被通信设备厂商广泛采纳,,是未来市场极具潜力的射频功率放大解决方案。本文首先介绍了射频功率放大器的分类及应用,概述了功率放大器器件的研究进展,然后详细分析了高效率功率放大器的基本结构、主要监控网络(转移特性、电流电压检测、输出功率监测)。根据晶体管放大理论研究了线性度和效率的关系,为功放模块的高效率提供理论依据；分析了功率监测、电流和电压采样电路原理和包络检测原理,估算功率放大器在满足通信基带信号前提下的动态偏置电路的设计,提出了多级级联放大器的设计方案；采用射频电路系统仿真工具ADS对初步设计的器件参数进行直流仿真和射频放大电路仿真。详细的研究了功率放大器1dB压缩点、三阶交调点、线性度、工作效率之间的关系,探索提高射频功率放大器效率的方法；对影响其线性度因素进行研究,自校准功放输出系统的方法。然后研究了射频功率放大电路系统的设计流程,根据整个通信系统的要求,最后绘制出多级放大器版图,所设计的功放系统满足了设计指标要求,成功应用于03国家重大专项——新一代宽带移动通信网项目中基站及背负式通信设备中,取代了以前的单一功放模块。