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毫米波是真空中频率为30GHz-300GHz的电磁波,其对应的工作波长为10mm-1mm,具有信号频带宽,数据传输速率高等优点。随着5G通信技术的发展,全球针对相关的毫米波技术开展了紧密的研究。作为毫米波通信及雷达系统的关键无源器件,滤波器主要用于频带选择,滤除杂波干扰等。其中微带滤波器拥有结构紧凑,易集成,质量轻等优势,具有很高的研究与工程价值。基于上述科研和产业背景,本文对3款毫米波微带滤波器进行研究与设计,主要研究内容如下所述:首先介绍了滤波器的发展进程、现状和面临的挑战,学习并阐述了滤波器的基本理论和设计方法,主要包括阻抗谐振器理论以及奇偶模分析方法。在理论研究的基础上,根据项目要求设计了一款单通带滤波器。该滤波器中心频率位于32.92GHz,通带相对带宽8.3%,带内插入损耗小于1.45dB,且回波损耗大于20.85dB。其优势在于:采用双U型馈线与双模阶梯阻抗枝节加载谐振器相结合的新型结构,提高了通带左侧的阻带抑制度,在通带右侧引入更多零点,通带两侧抑制度大于20dB的阻带带宽达到9GHz以上,结构简单紧凑,具有较大工程实用价值。在接下来的工作中,本文设计了一款宽带滤波器,该滤波器中心频率位于25.8GHz,通带相对带宽19%,通带内插入损耗小于0.27dB,且回波损耗大于13.1dB。其优势在于:3dB带宽达到25.2%,通带附近有2个传输零点,通带外低频侧抑制度大于20dB的阻带带宽达到9.42GHz,结构紧凑。最后,本文对一种新型四模谐振器进行研究,并以此为基础设计了一款双通带滤波器。该滤波器第一通带的中心频率是20.61GHz,相对带宽为4.2%,带内插入损耗小于2.17dB,且回波损耗大于10.6dB。第二通带的中心频率是29.57GHz,相对带宽为9.4%,带内插入损耗小于2.26dB,且回波损耗大于12dB。其优势在于:结构紧凑,尺寸仅为0.31?_g(9)0.24?_g,通带附近存在多达4个传输零点,抑制度大于25.47dB的阻带带宽达到19.83GHz,抑制度大于16.1dB的阻带带宽达到30.38GHz。