高效率的射频功率放大器对手机、掌上电脑等使用电池的便携式无线通信系统来说非常关键,因为它直接决定了无线通信系统在发射模式下的功耗。为了提高功率放大器的效率,在通信系统中通常使用恒包络调制的信号,因为这样功放就可以工作在高效率的开关类状态,比如D类、E类和F类。然而随着现代无线通信系统要求越来越高的数据速率,非恒包络的调制方式应用的越来越多。这种非恒包络的调制方式就要求高线性度的功率放大器以避免信号的失真。为了同时满足功率放大器的高效率和线性度的要求,本文采用0.18 μm SiGe BiCMOS工艺设计了采用包络消除与恢复技术的射频功率放大器。整体电路主要由四个模块构成,分别为包络检波器、包络调制器、限幅放大器和E类功率放大器。其中E类功率放大器作为整个包络消除与恢复功率放大器的主体部分以保证高效率。为了达到较大的输出功率,本文采用了一种威尔金森功率合成技术。同时为了解决E类功率放大器的耐压问题以及减小源极键合线电感的影响,本文采用了差分共源共栅结构的E类功率放大器。除此以外,本文设计了具有陷波作用的滤波网络以满足谐波抑制的要求。本文给出了包络消除与恢复功率放大器的整体电路的设计、前仿真、版图设计和后仿真。后仿真结果表明：功率放大器在2.4GHz频率下的最大输出功率为33.9dBm,相应的功率附加效率为47.3%,功率增益为23.9dB,输入驻波比为1.4,二次谐波和三次谐波抑制分别为-54dBc和-71dBc。本文设计的包络消除与恢复功率放大器具有输出功率大,功率附加效率高,谐波抑制特性好等特点,并月保证了一定的线性度。经过进一步的优化,可以应用于对效率和线性度要求较高的收发机系统中。