本发明公开了一种基于目标侦测雷达的ISAR功率放大模块，包括功率放大单元，功率放大单元中包括数控衰减器、放大器和合成功率放大器，其中，数控衰减器，在外部信号的驱动下将输入信号的功率衰减，形成衰减信号；放大器，设置有若干组，将衰减信号逐级进行功率放大，形成放大信号；合成功率放大器，采用多路功率合成的方式将放大器输出的放大信号再进行放大，并形成合成放大信号；采用回退法，充分考虑各模块的功耗、输出功率以及性能，通过优化对比实现了较高的线性度；在X波段500MHz自带内，通过电路优化、结构优化、期间匹配设计，解决了带内相位起伏要求高的难点，功放在700MHz工作频段内，相位起伏在2.5°。