提出了一种特定增益和相位补偿的反射式宽带线性化器设计方法，并通过此方法设计了一种补偿固态功率放大器失真特性的预失真电路。利用肖特基二极管产生非线性补偿，根据电路拓扑结构，利用matlab优化工具找到单频点处特定增益补偿和相位补偿特性的并联负载值，改变频点，并重复上述步骤，可进一步得到特定增益和相位补偿所需的并联负载随频率的变化关系（即Z_L～f曲线）。利用ADS仿真软件优化设计使二极管后端阻抗随频率的变化逼近Z_L-f曲线。仿真的电路增益补偿和相位补偿分别为6 dB和−40°。最终实测频率范围为9.4～11.4 GHz，增益扩张在3.9～4.4 dB，相位补偿在−32.3°～−41.5°，频带特性良好，并且相对带宽达到了19.2%。通过改变二极管直流偏置电压，还实现了补偿曲线的斜率可调。

基于硅微机械加工工艺，设计并制作一款W波段4路硅基波导功分/合成器。通过在8英寸的硅晶圆上采用干法刻蚀和晶圆级键合等工艺途径实现了硅基波导结构。根据硅微机械加工工艺的特点，设计了一种基于H面T型结和3dB耦合桥结构的波导功分/合成器。该功分/合成器表现出的损耗为0.25 dB。最后，采用该硅基功分/合成器对4只2W的GaN功率单片进行了功率合成，研制了W波段硅基合成功率放大器。测试结果表明，在92∼96 GHz的频率范围内，输入功率30 dBm的条件下，输出功率在7.03 W至8.05 W之间，典型电源附加效率为15%，平均合成效率为88%。

聚焦于星载固态功率放大器的高频化，设计并实现了Q频段20W、V频段10W以及W频段2W的固态功率放大器。基于氮化镓功率单片技术，提升了单元的功率和效率；基于魔T和径向线的高效率、低插损多路功率合成技术，实现了整机高功率输出；铜金刚石和热管的应用和工艺攻关，克服了多热源、高热流的工程瓶颈。Q频段和W频段固放首次在轨应用，以及V频段固放在地面发射机中的应用。考虑到严苛的空间考核条件以及器件为满足在轨长寿命的降额要求，产品均性能优良稳定。文中的Q频段和W频段固放是我国首次开发并在轨搭载验证的星载连续波固态功率放大器，为我国后续极高频段高通量卫星的载荷实现提供了有力技术支撑。