射频滤波器是无线通信系统中最为重要的核心器件之一。近年来随着无线通信技术的高速发展，有限的电磁频谱变得越来越拥挤。为了更有效的利用这些宝贵的频谱资源，我们需要设计各类高性能的滤波器，使不同频率的射频信号被严格地限制在其工作频段内。带通滤波器则是实现选频功能的最重要的器件，因此近年来成为射频工作者的研究热点。本文主要从谐波抑制、双通带、小型化、选择性改进以及开关可控等五个方面出发，提出了一系列新的设计理论以及新的滤波器拓扑结构，克服了传统带通滤波器设计中存在的一些问题，开发设计了若干能实现不同功能的高性能带通滤波器。　　 本文的主要工作和创新性成果包括以下几方面：　　 1、提出了窗口馈电结构，利用半波长螺旋线谐振器与窗口馈电结构之间的相互耦合，成功实现了带通滤波器的小型化；提出螺旋线谐振器的交叉耦合结构，利用四分之一波长螺旋线谐振器相互之间的交叉耦合，实现更进一步的小型化。　　 2、把化场为路的思想引入到滤波器设计中，利用电压波函数去表示谐振器上的电磁场分布，分析了基模及谐波频率点的电压波函数分布情况。并对平行微带耦合线之间的耦合区间进行详细的研究，提出了利用奇偶禁忌原则实现滤波器的谐波抑制。　　 3、提出微带线谐振器零电压点的概念，在基模对应的零电压点处加载电阻以及PIN二极管模块，可以控制二次谐波而对基模本身没有影响，在二次谐波所对应的零电压点处加载负载，则可以控制基模。根据这个特性，成功地开发出单/双通带开关可控带通滤波器。　　 4、提出一种新的短路微带线馈电结构，便于实现源一负载耦合(source-loadcoupling)，提高带通滤波器的通带选择特性。同时把短路微带线馈电结构扩展到串联/并联模式，实现带通滤波器的双通带特性。与传统的双通带带通滤波器相比，本文所设计的双通带滤波器具有更好的通带隔离度以及通带中心频率的频比自由度。