近年来迅速发展的现代无线通信技术对微波毫米波通信系统提出了更高的要求,急切需要高性能、高集成度、低成本、低损耗的器件来实现更加先进的通信系统。基于基片集成波导（Substrate Integrated Waveguide:SIW）的多频带以及宽阻带带通滤波器和宽阻带多工器拥有尺寸小、损耗低等特点,并因其在多通道和低干扰方面的优势得到了广泛的关注,成为了现代通信系统中的一个重要的研究课题。本文通过对SIW多模谐振腔谐振特性的研究,基于SIW多模谐振腔及其多模频率和耦合控制方法来设计SIW多频带带通滤波器和多工器,基于谐波交错、多模式本征抑制、利用半模SIW矩形谐振腔等方法抑制多模式来实现SIW带通滤波器和多工器的宽阻带,对SIW多频带和宽阻带带通滤波器以及宽阻带多工器进行了系统的研究。主要内容如下所示:（1）基于SIW三模谐振腔的SIW三频带滤波器和三工器:提出了微扰型SIW三模谐振腔及其相应的三模频率和耦合控制方法,实现了三模频率和耦合的灵活控制。随后分别给出了三频频率比和耦合比的实现范围,总结了SIW三频带带通滤波器和三工器的设计步骤。最终基于三模频率及耦合控制方法,首次综合设计并实现了频率和带宽都灵活可控的两款不同耦合拓扑结构的SIW三频带带通滤波器和一款SIW三工器。（2）基于谐波交错的SIW双频、三频宽阻带滤波器和宽阻带三工器:基于谐波交错的阻带抑制方法,针对SIW谐振腔本身用来设计阻带性能的自由度富余和不足的两种情况,采用不同的耦合拓扑结构分别提出了谐波抑制的解决方案。最终利用微扰型SIW三模谐振腔以及相应的频率和耦合控制方法,并结合谐波交错的阻带抑制方法,首次综合设计并实现了小频比SIW双频宽阻带带通滤波器、SIW三频宽阻带带通滤波器和SIW宽阻带三工器,在实现双频带和三频带的同时实现了宽阻带。（3）基于多模式本征抑制的SIW单频、双频宽阻带滤波器和宽阻带双工器:通过改进传统的本征抑制方法,首次提出了多模式本征抑制方法,同时实现了对SIW谐振腔中多个寄生模式的抑制。针对不同的谐振频率分布情况使用了不同的多模式抑制策略,给出了可以实现的理论阻带带宽,并分别总结了多模式本征抑制方法在单频带和双频带情况下的设计步骤。最终综合设计并实现了两款SIW单频宽阻带带通滤波器以及一款SIW双频宽阻带带通滤波器和两款SIW宽阻带双工器,在SIW单、双频带带通滤波器以及双工器中都将阻带带宽进一步扩展。（4）基于半模SIW矩形谐振腔的SIW双频宽阻带滤波器和宽阻带双工器:通过利用半模SIW矩形谐振腔并结合寄生模式的本征抑制方法,首次同时实现了大频比双频带和宽阻带。给出了可以实现的双模频率比的理论范围和理论阻带带宽,并且分析了两者之间的对应约束关系,总结了大频比SIW双频宽阻带带通滤波器和双工器的设计步骤。最终综合设计并实现了一款大频比SIW双频宽阻带带通滤波器和两款SIW宽阻带双工器,将SIW双频带带通滤波器和双工器可以实现的双模频率比和阻带带宽进一步扩展。