随着第五代移动通信的到来,无线通信系统迅猛发展,天线作为移动终端和基站的组成器件,其正朝着小型化、多频带的方向发展。介质天线作为一种新型天线,由于其具有体积小,结构简单,无表面波损耗等优点而备受瞩目。另一方面,随着无线局域网的广泛应用,多频滤波器作为通信前端器件,其小型化、多频带和高性能等也同时成为研究热点。本文研究的主要内容主要有以下几个方面:(1)基于矩形介质天线理论,采用微带-槽线耦合馈电的方式,设计了一款双频矩形介质天线。其设计思路是首先根据设计的工作频率估算介质谐振器的尺寸,之后利用电磁仿真软件Ansoft HFSS的本征模仿真法,得到介质谐振器具体的尺寸;然后利用微带-槽线耦合馈电矩形介质谐振器,其中槽线也作为辐射部分,产生谐振模式,实现介质天线的频带展宽;最后,对天线的馈电结构及谐振器尺寸进行参数仿真优化。根据设计的天线,进行实物加工,得到的仿真与测试结果吻合较好。此外,由于所设计介质天线具有剖面低、加工成本低等优点,易用于系统电路中的射频电路集成。(2)提出了一个基于阻抗谐振器(SIR)加载的小型化四模谐振器,并利用此谐振器设计了一款小型化的四模双通带滤波器。由于此谐振器在拓扑结构上具有对称性,易于用奇偶(even-odd)模方法的进行等效电路分析,并由此可以得到改谐振器的偶模与奇模的导纳计算公式,同时采用微带线等效LC元器件原理,进一步对谐振器的even模与odd模进行分析,通过对谐振器的谐振电流以及参数进行分析,选取滤波器合适的物理尺寸,之后通过源负载耦合,形成多个零点,提高了滤波器的选择性。(3)提出和设计了一种多模式环形枝节加载谐振器(SRLR),其由环形谐振器和六个开路短截线组成。由于该谐振器具有中心对称特性,通过even-odd模方法对其等效电路进行了详细的分析,在此基础上,对SRLR谐振器进行了参数扫描,详细的分析了其谐振频率随电长度变化关系。为实现电路的小型化,将两个SRLR单元的枝节进行折叠处理,设计了一款具有宽阻带的平衡三通带带通滤波器。此外,一对开环短截线和十字形短截线被添加到SRLR的对称平面,以增强在给定频率范围内的共模(CM)抑制,并且DM响应保持几乎完好。为了验证所提出的设计方法,已经设计了工作在2.4,3.5和5.2GHz的三频带平衡滤波器以验证所提出的概念。测量结果与模拟结果具有良好的一致性。