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基片集成波导（Substrate Integrated Waveguide,SIW）凭借其易集成和低损耗的优点被广泛地应用于微波和毫米波器件的设计和制造中,如天线、滤波器、功率分配器等。本文将基片集成波导与天线和滤波器相结合,设计了两款基于SIW结构的缝隙天线,并在此基础上设计了一款双频缝隙阵列天线,以及一款SIW结构与缺陷微带结构（Defected Microstrip Structure,DMS）相结合的滤波器和滤波天线。第一部分设计了两款基于SIW结构的缝隙天线。这一部分设计了两款分别工作在X和Ka波段的缝隙天线,该天线结构由两层介质基板组成,下层介质板加载金属化过孔,形成了SIW腔体,两层介质板中间刻蚀馈电缝隙和辐射缝隙,能量由上层介质板表面的微带馈进,通过馈电缝隙耦合至下层的腔体中并在腔体中形成TE20模。两个天线的工作频带分别为9.38 GHz?9.6 GHz和35 GHz?39.52 GHz,可以在Ka波段获得相当宽的带宽。第二部分是在上述两款缝隙天线的基础上,设计了一款双频缝隙阵列天线,其馈电结构与上述天线基本一致,仅辐射缝隙的设计和布局不同。在最初的设计中,我们对两个频段的缝隙之间的耦合进行了研究,可以看出不同频段的缝隙之间有良好的隔离,两个阵列之间的相互影响很小。该天线可实现9.35 GHz?9.6 GHz和28.56 GHz?40 GHz的辐射。但从方向图可以看出Ka波段的辐射束出现了恶化,即主辐射方向偏离了缝隙的法线方向。在后续的优化设计中,延长了波导腔的长度,并适当调整了馈线的尺寸以改进其辐射方向图的表现,对辐射缝隙的数量和排布也进行了重新安排,以进一步提高两种频段缝隙之间的隔离。对改进后的这一款天线,进行了加工和测试工作,测量的10 dB阻抗带宽为9.76 GHz?10.25 GHz和26.7 GHz?40 GHz,与仿真结果相比,这两个带宽都出现了微弱的下降。此外,测得的两个选定频率处的增益分别达到了10.9 dBi（10 GHz）和9.05 dBi（37 GHz）,分别比仿真结果仅低了0.05 dBi和0.161 dBi,整体上来说,仿真和实测结果吻合较好。第三部分是在基片集成波导的基础上,将此结构与缺陷微带结构（Defect Microstrip Structure,DMS）集合,设计了一款滤波器。由于仅频率高于SIW截止频率的电磁波可以在该SIW结构中传播,SIW结构具有类似“高通”的特性,而缺陷微带结构具有“低通”的特性,因此将二者结合,通过合理设计可以得到带通特性。利用此原理设计了一款带通滤波器,然后在此基础上加载波导缝隙阵列天线,完成了一款基于SIW结构和DMS的滤波天线设计,能够在11.52 GHz17.23 GHz频带内辐射,实现了39.78%的相对阻抗带宽,带内增益平坦。