GaN基微波功率放大器工作电压高、输出功率高、频带宽、损耗小,应用非常广泛。本文在大量深入调研基础上,总结了GaN基功率放大器的发展现状与发展动态,并从传统的功率放大器着手,基于本实验室自制的GaN HEMT器件,建立了该器件的等效电路模型,在X波段对GaN基功率放大器进行了设计与分析,解决了大功率大栅宽器件功率合成问题和奇模振荡问题。主要工作和结果如下：分析了功率放大器和GaN HEMT器件的基本理论,研制并测试了AlGaN/GaN HEMT器件,其截止频率fT为26GHz,最高振荡频率fmax为35GHz,建立了该器件小信号等效电路模型和大信号等效电路模型,模拟结果与测试结果符合很好。分析了MMIC中常用的电容、电阻和电感的基础理论,对平面螺旋电感的各参数进行了仿真优化,结果显示圈数N、线宽W和线间距S的增加都可以提高电感值L。在以上的研究基础之上,总结了GaN基功率放大器的设计流程和拓扑结构,选取了最佳阻抗、RC稳定性网络和隔离电阻,使器件工作在绝对稳定状态。选择了混合型匹配网络进行共轭匹配,设计了输出匹配网络,达到了功率传输和功率合成的目的；设计了输入匹配网络,达到了提供功率增益和功率分配的目的；设计了级间匹配网络,达到了功率传输的目的。对微带线进行了合理布局并结合电磁场仿真优化了原理图电路,得到了较好的结果,其中输入驻波比VSWRin小于1.5,输出驻波比VSWRout小于2.0,功率增益Gp大于20dB,稳定性因子μ大于1,输出功率最大值Psat达到35.268dBm,均达到了预期的设计目标,最后通过L-EDIT软件设计了该放大器的版图。