由于无线通信的运用越来越广泛,微波元器件也朝着小型化,高频化,集成化的方向发展。衬底集成波导(SIW)是一种新型的平面传输结构,它兼顾传统矩形波导和平面微带线结构的双重优点。随着其理论的成熟,其实际运用也越来越广泛。本文是基于衬底集成波导,对毫米波带通滤波器和微波双工器进行研究与设计。本文首先描述了该论文的研究背景及其意义,了解了微波毫米波频段对现代通信技术的重要性；对微波频段进行划分以及对频段对应频谱具有的特点进行了简单介绍；对微波毫米波、滤波器以及双工器的历史发展进行介绍。通过引用现在最新的科研成果对微波毫米波滤波器以及双工器的研究现状进行了描述。然后介绍了滤波器的相关理论知识,介绍了滤波器的分类以及滤波器的相关技术指标,通过对几类归一化低通滤波器原型的介绍,以及低通原型到高通,带通,带阻的频率变换,着重介绍了低通到带通的频率变换,对滤波器谐振腔之间的耦合进行分析,了解了耦合系数以及耦合的方式。通过以上的分析,对滤波器的相关理论知识有了基础而又全面的了解。随后,详细介绍SIW的相关知识以及SIW毫米波滤波器的设计,先介绍了矩形波导和SIW的相关知识,通过查阅资料了解了矩形波导与SIW之间等效的前提条件以及等效公式。在结构上介绍了SIW与外部平面结构之间的过渡,通过实验得到通孔半径,谐振腔以及通孔之间的间距对谐振频率的影响,以及零点的添加。最后完成了V波段毫米波SIW滤波器的设计,其通带频率为61GHz-66GHz,体积为2.64mm×2.64mm×0.24mm以及W波段毫米波SIW滤波器的设计,其通带频率为95GHz-104GHz,其体积为3.4mm×1.36mm×0.134mm。最后,主要详细介绍双工器的相关知识以及SIW的微波双工器的设计,先介绍了双工器的基本知识,包括双工器的分类和滤波器的设计方案,其主要是全互补双工器以及带通滤波器的串并联。在完成微波双工器的设计时采用带通滤波器的并联方案,先完成两个频段不同的带通滤波器的设计,然后将两个滤波器在输入端进行并联,完成最终的设计。最终设计的双工器通带频率为7.6GHz-7.8GHz和8.15GHz-8.35GHz,体积为47.64mm×62mm×0.807mm。