伴随着雷达、通信、导航技术的快速发展,系统的小型化、集成化也越来越成为了当前的研究热点。微波滤波器作为通信链路中的核心部件,在抑制信道干扰、降低信号噪声方面发挥着巨大的作用。由于无线系统体积、重量很大程度上受滤波器、双工器等无源器件影响,在满足电气指标的基础上,实现滤波器、双工器小型化是系统开发过程中的重要研究问题。多模技术和消逝模技术都是实现滤波器、双工器等无源器件常规的小型化技术手段。对比目前国内外的研究文献,多模技术和消逝模技术总是独立的应用于小型化设计当中。为了进一步实现无源器件的小型化,论文对同轴腔多模与消逝模现象的结合应用展开研究,论文的主要工作和成果如下:1.对同轴传输线的场分布进行了分析研究,根据同轴波导的、和模分布的特点,提出了一种新型的多消逝模谐振器结构。根据同轴传输线波阻抗与谐振器理论,讨论了谐振器谐振频率、无载品质因数及结构配置的关系;研究了谐振器的谐振频率的微调方法和提高品质因数的技术手段;实现了谐振器的底部利用共面波导（CPW）馈线加载金属通孔的多模激励方法。最终结合基片集成波导技术（SIW）,利用多消逝模谐振器设计了一款中心频率为4GHz的带通滤波器,并对其进行加工、装配、测试验证。2.研究多消逝模技术在双工器设计中的应用,提出一种新型的双工器结构。在多消逝模谐振器的研究基础上,通过分析滤波器输入阻抗,结合双频阻抗变换理论,使用传统T型接头解决了双工器公共端口阻抗匹配问题;分析研究了影响双工器传输、隔离性能的主要参数,结合电磁仿真软件多次优化,实现了工作频率为2.4GHz和4GHz的高性能、小型化双工器设计,并对其进行加工和测试验证。3.研究多消逝模技术在双频滤波器设计中的应用,提出了一种基于多消逝模技术的新型双频滤波器结构。论文研究设计了端口的双频匹配网络,分析了端口匹配传输线主要参数对双频滤波器传输特性的影响,通过电磁仿真软件优化参数,实现了工作频率为2.4GHz和4GHz的新型结构双频滤波器设计。