1.一种宽带F类功率放大器，包括栅极偏置电路、晶体管和漏极偏置电路；其特征在于：还包括带通输入匹配电路、π型谐波控制网络和低通输出匹配电路；所述晶体管的输入端接栅极偏置电路的电压输出端，输出端接漏极偏置电路的电压输出端；

所述的带通输入匹配电路包括第一输入微带线、第二输入微带线、第三输入微带线和第四输入微带线；第二输入微带线的一端接第一输入微带线的一端，另一端接第三输入微带线、第四输入微带线的一端及接晶体管的输入端；第一输入微带线、第二输入微带线及第四输入微带线的另一端均悬空；

第一输入微带线的特征阻抗值Z1＝ω0·L1；第二输入微带线的特征阻抗值第三输入微带线的特征阻抗值Z3＝ω0·L2；第四输入微带线的特征阻抗值其中，

g1、g2的取值在0.5dB等波纹契比雪夫归一化低通滤波电路参数表中查取；g1为0.5dB等波纹契比雪夫归一化低通滤波电路参数表第一行的第二个参数；g2为0.5dB等波纹契比雪夫归一化低通滤波电路参数表第一行的第三个参数；

FBW＝(ω2‑ω1)/ω0； ω1＝2πf1；ω2＝2πf2；f1为设计带宽的下极限值；f2为设计带宽的上极限值；R0＝(VDS‑VGS)/I；VDS为漏极偏置电路输出的电压值；VGS为栅极偏置电路输出的电压值；I为晶体管的电流值；

所述的π型谐波控制网络包括第一谐波微带线、第二谐波微带线、第三谐波微带线和第四谐波微带线；第二谐波微带线的一端接第一谐波微带线的一端，另一端接第三谐波微带线的一端；第三谐波微带线的另一端接第四谐波微带线的一端；第一谐波微带线及第四谐波微带线的另一端均悬空；第二谐波微带线靠近第一谐波微带线的那端接晶体管的输出端；

低通输出匹配模块包括第1输出微带线、第2输出微带线、……、第n输出微带线；n为三的倍数，且小于36；第1输出微带线的一端接π型谐波控制网络内第三谐波微带线靠近第四谐波微带线的那端，另一端接第2输出微带线及第3输出微带线的一端；第2输出微带线及第

3输出微带线的另一端均悬空；

第3j+1输出微带线靠近π型谐波控制网络的那端接第3j‑2输出微带线远离π型谐波控制网络的那端；第3j+1输出微带线远离π型谐波控制网络的那端接第3j+2输出微带线及第

3j+3输出微带线的一端；第3j+2输出微带线及第3j+3输出微带线的另一端均悬空，j＝1,

2,…,n/3‑1；

在i＝1,2,…,n/3的情况下，第3i‑2输出微带线的特征阻抗值 第3i‑1输出微带线的特征阻抗值Z3i‑1′＝第3i输出微带线的特征阻抗值Z3i′＝ω0′·Li′；

其中， 为设计带宽的中心频率；Ci′的取值与Li′的取值在0.5dB等波纹契比雪夫归一化低通滤波电路参数表中查取；查取方法为：在0.5dB等波纹契比雪夫归一化低通滤波电路参数表中找到目标行，即 阶对应的那行；目标行的第2i‑1个参数为Ci′的取值，第2i个参数为Li′的取值。

2.根据权利要求1所述的一种宽带F类功率放大器，其特征在于：所述第一输入微带线、第二输入微带线、第三输入微带线和第四输入微带线的电长度均为λ/8。

3.根据权利要求1所述的一种宽带F类功率放大器，其特征在于：所述第一谐波微带线的电长度为λ/8，第四谐波微带线的电长度为λ/12。

4.根据权利要求1所述的一种宽带F类功率放大器，其特征在于：所述第1输出微带线、第2输出微带线、……、第n输出微带线的电长度均为λ/8。

5.如权利要求1所述的一种宽带F类功率放大器的设计方法，其特征在于：步骤一：在ADS软件中设计栅极偏置电路及漏极偏置电路，得到一个偏置在B类或者AB类功率放大器；

步骤二、在ADS软件中设计带通输入匹配电路和低通输出匹配电路；

步骤三：在ADS软件中设计π型谐波控制网络；

步骤四：在ADS软件中将调试好的带通输入匹配电路、低通输出匹配电路、栅极偏置电路、漏极偏置电路、π型谐波控制网络和晶体管组合起来构成宽带F类功率放大器；得到原理图；进入步骤五；

步骤五：在ADS软件中将步骤四所得原理图导出形成版图；再进行版图、原理图联合仿真；若版图、原理图联合仿真所得F类功率放大器的效率值在设计带宽内均大于70％，则直接进入步骤六；若版图、原理图联合仿真所得的F类功率放大器的效率值在设计带宽内出现小于或等于70％的情况，则调整F类功率放大器π型谐波控制网络中第二谐波微带线和第三谐波微带线的电长度，并重复步骤四；

步骤六：根据步骤五所得的版图加工出F类功率放大器。