为了提高基站的覆盖范围和通信质量,不仅需要大量部署不同层次的基站,而且5G新标准也对射频功率放大器的线性和效率提出新挑战。5G宽频带性能直接导致射频功率放大器线性恶化,功放各种线性化技术是研究的关键。高载波频率会导致更大的空间损耗,且基站分布密度大。在保持功放线性前提下,尽量降低能耗,维持5G的可持续发展,射频功放的效率提升是今后热点研究方向。本文首先介绍射频功率放大器的基础理论,包括散射参量、稳定性、匹配原理以及功放分类等,然后分析了功放的非线性失真,并介绍了几种线性化技术。之后介绍本设计所采用工艺的器件理论,包括工作原理和特性、有源器件模型和无源器件模型等。之后本文利用射频功率放大器的设计理论结合HBT管的仿真特性,确定了电路架构,利用晶体管热电效应和大功率输入下的跨导变化设计了一种带温度补偿的自适应线性化偏置电路。接着利用电路级仿真软件确定了各级匹配电路,利用负载线匹配和等Q值理论确定输出匹配网络,并通过在输出级晶体管集电极采用并联到地的串联谐振网络,有效抑制偏置在AB类产生的二次谐波失真。输出匹配电路还采用了贴片SMD元件便于后续调试。在一二级电路采用并联RC负反馈支路保证整体电路的稳定并有利于输入匹配电路设计。最后通过电磁仿真多次优化,验证其稳定性、直流特性以及射频性能。最终研制了一款工作在新一代移动通信N79频段（4800 MHz-5000 MHz）的射频功率放大器。其增益为31 d B,饱和输出功率达到33 d Bm,在输出24.5 d Bm时,其邻信道抑制比达到-45.9 d Bc,二次谐波抑制比为-59.8 d Bc,功率附加效率为13%,测试结果表明本设计功放性能良好,符合预期指标。此外,为了满足5G高功率应用场合,仿真设计了一款功率合成电路,仿真结果表明其饱和输出功率达36.5 d Bm。