随着通信技术的向前发展,尤其是移动互联网的迅速崛起,海量的数据需要借助于通信设备进行传输。微波频谱资源已经不能满足当前的社会要求,进一步开发高频频谱资源已经是行业的趋势。滤波器在整个系统中充当着选频的作用,它性能的好坏直接影响着通信质量。腔体滤波器在高频频段仍具有高Q值,滤波器带内损耗较平面滤波器有很大的优势。因此,在高频频段腔体滤波器占据主导地位,然而滤波器体积大、不易于同其他器件连接等原因制约着其发展前景。MEMS、LTCC等技术的出现在一定程度上解决了这一难题,但是用这些工艺制作出的滤波器价格昂贵、加工周期长。本文针对腔体滤波器接口的平面化和小型化问题展开研究,致力于平面馈入式的腔体滤波器。在设计上,利用谐振腔之间的交叉耦合和部分谐振器采用新的结构,尽可能减小滤波器的体积。在工艺上,为了实现接口的平面化将外部电路印制在PCB基片上,通过基片背面开槽将能量耦合到谐振腔中。本文根据滤波器的基本原理和耦合理论设计、加工和测试了多款滤波器。主要的内容可概括为:第一,对金属谐振腔和耦合结构进行讨论,成功的设计了一款Ku波段多层腔体滤波器,其结构比较简单。为了实现接口平面化,将外部耦合电路印制在PCB基板上然后通过槽耦合到谐振腔内;为了尽量减小腔体的平面面积将六个谐振腔分三层垂直堆叠,每层两个谐振腔。第二,对半波长悬梁结构谐振理论进行深入研究,成功的设计了三款新型Ka波段多层腔体滤波器,滤波器结构相对有些复杂。为了实现接口平面化,将外部耦合电路印制在PCB基板上然后通过槽耦合到谐振腔内;滤波器谐振结构长度为半波长TEM波,这种类型的滤波器较传统波导类型滤波器有更小的体积和更宽的阻带。第三,利用MEMS先进的技术工艺设计、制作了两款W波段的腔体滤波器,滤波器结构为四个并排相连的谐振腔组成。通过比较体现了广义切比雪夫滤波器具有更好的性能。