本发明公开了一种宽带高效率Doherty功率放大器及其设计方法。现有Doherty功率放大器的相对带宽通常被限制在50％以下，且性能在频带的边缘处明显劣化。本发明一种宽带高效率Doherty功率放大器，包括功分器、载波功率放大电路、峰值功率放大电路、后匹配网络和输出电阻。载波功率放大电路包括载波输入匹配网络、载波功率放大器、载波输出基波匹配网络和载波功放补偿线。峰值功率放大电路包括峰值输入匹配网络、峰值功率放大器、峰值输出基波匹配网络和峰值功放补偿线。后匹配网络包括第一微带线、第二微带线、第三微带线、第四微带线、第五微带线和第六微带线。本发明消除了高阶匹配网络所带来的带宽限制。