随着现代通信、雷达、电子对抗和武器制导系统等领域的迅速发展,固态功率放大器作为其中的关键部件,以其寿命长、可靠性好、工作电压低等一系列优点,得到了人们越来越多的关注。但是由于受到半导体材料、制造工艺等因素的限制,加之现代系统高性能、低能耗的发展要求,固态功率放大器面临着越来越迫切地的发展需求,因此研究具有高效率的固态功率放大器具有非常重要的意义,而E类功率放大器正是其中的典型。本文的目标是研究E类射频功率放大器,探索其工作特性,寻求高效率输出的电路方案。由于E类功率放大器工作在开关状态,漏端电流和电压波形交错出现,当其中一值为零时,器件功耗达到最低,理论效率达到100%。文中采用理论分析与电磁仿真相结合的方法,应用新型半导体材料与工艺的器件,设计了一款S波段传输线E类功率放大器。设计的同时,对E类功率放大器的相关理论及采用的关键技术等进行了详细的说明和分析。主要的设计过程包括整体方案设计与器件选择、静态工作点仿真、偏置电路设计与稳定性分析、负载牵引技术、谐波抑制匹配网络设计、版图联合仿真等,其中匹配网络的设计对功率放大器尤为重要,综合考虑后采用了微带分支线与集总参数相结合的混合设计方法。最后根据优化后的设计结果制作了实物,并对实物进行了调试和测试,给出了相关的测试结果。测试结果表明,E类功率放大器在2.8GHz频率处,输入功率为26dBm时,增益在13dB以上,功率附加效率(PAE)也达到了60%以上,测试结果满足预期设计目标,在工程上具有一定的参考价值。