在高速发展的系统级的封装技术中,通过在半导体介质基片上实现电阻、电感、电容等得到的薄膜技术集成无源器件(Thin Film Integrated Passive Device)的方法作为潜力无限的新技术被广泛的关注。本论文所设计的基于薄膜集成技术的无源器件——定向耦合器具有面积小和宽带宽的特点,可以大大地提高整个射频电路的性能。论文首先通过分析在砷化镓介质基片上的平面螺旋结构电感和高密度的平板电容进行建模仿真,得到最佳性能的电容和电感模型。利用这些模型设计了一款单型集总参数分支线定向耦合器,实现了小型化(1.0mm*0.6mm),并采用级联型等效电路代替单型等效电路,实现了集总参数对分布参数等效的高度一致性,并有一定的增加带宽的作用。接着,采用增加分支线数量实现定向耦合器的宽带化,设计了四分支线集总参数定向耦合器,带宽达到30%。最后,论文还对具有高通滤波特性的定向耦合器的设计进行了分析和探讨。本文采用集总元件进行定向耦合器的小型化,采用增加分支线的数目实现定向耦合器宽带化。通过薄膜集成技术和集总参数元件结合性很好的优势,成功解决了增加分支线带来的模型体积的激增。本文设计的定向耦合器通过AWR电路仿真软件和HFSS三维电磁仿真的一致性,验证的设计的正确性。