本发明提供了一种S波段信号功率放大电路，包括若干级放大模块、输出模块和电源模块；其特征在于：末级放大模块包括90度功率分配器、90度功率合成器和两个中间电路；每个中间电路均包括巴伦推挽单元、场效应管Q1、场效应管Q2和巴伦推挽合成单元；巴伦推挽单元的输入端与90度功率分配器连接，巴伦推挽单元的输出端分别与场效应管Q1和场效应管Q2连接，场效应管Q1和场效应管Q2还分别与巴伦推挽合成单元的输入端连接，巴伦推挽合成单元的输出端与90度功率合成器连接。该电路功率输出能力强，合成效率高，负载适应性良好，简化电路，有利于缩小产品整体体积，可优化谐波、具有良好可靠性和稳定性。