毫米波功放是毫米波TR组件中的关键部件。由于TR组件的应用需要,要求功放在一定功率回退范围内工作。但这将导致放大器功率附加效率(PAE)的降低。动态偏置是一种能够提高功放附加效率的技术。它通过动态偏置网络对功放馈电,使放大器直流功耗随输出功率的减小而减小,从而改善功率附加效率。在毫米波频段,国内外有关动态偏置功放的报道非常少。本文以提高功放回退时的PAE为目标,首次提出将动态偏置技术应用到毫米波功率放大器中。本文主要研究内容为:一、对动态偏置技术的原理、关键点进行研究,提出一种适用于毫米波功放的改进方法。二、对毫米波功率放大器的关键点进行研究,主要讨论直流偏置电路、负压保护-脉冲调制电路、屏蔽腔体以及器件安装和调试等问题。三、对动态偏置网络中的毫米波检波器进行研究,着重针对其工作原理、设计方法、仿真和实现进行讨论。四、对波导-微带探针过渡进行研究,针对其主要影响参数,建立三维模型仿真,并进行实物研制。最后在3dB功率回退范围内对毫米波动态偏置功率放大器进行测试,其功率附加效率相对于固定偏置功放的PAE有明显改善。本论文在技术应用上做了新的尝试,为毫米波高效率功率放大器的进一步研究做出了一定贡献。