随着无线通信行业和国防尖端系统的飞速发展,对射频器件尤其是滤波器的要求日渐严苛,滤波器的高抑制和小型化是目前设计中存在的两大挑战。基于LTCC技术的三维集成结构可以有效地减小器件尺寸,且在电路设计上有更大的灵活性,使其成为当前业内研究的一大热点。本文以高抑制带通滤波器作为核心研究内容,对基于LTCC技术的带通滤波器的设计理论进行了探索和研究,并借助电磁仿真软件ADS和HFSS对滤波器的设计作了深入的分析与创新,最后结合实际的工程需求,给出了三款应用于国防通信系统的高性能带通滤波器的实现方法,测试曲线与仿真曲线吻合度较高,验证了设计理论的准确性。本文的主要设计工作如下：半集总参数带通滤波器的基本谐振单元为传统的电感、电容结构,而级间采用了空间耦合,在一定程度上解决了器件工作在低频段时体积较大的难题。本文在对单个谐振级研究的基础上,结合滤波器的设计理论,给出了半集总带通滤波器的电路拓扑和三维结构,成功研制了一款170MHz带通滤波器。在此基础上,搭建了两种级联带通滤波器的三维模型并分析了其优缺点,级联后带通滤波器的阻带抑制度大大提高。分布参数带通滤波器以传统的三层带状线作为谐振单元,从介绍带状线谐振器的基本理论出发,阐述了其数学模型和结构特点,借助ADS和HFSS设计了一款六级带通滤波器,并利用传输零点产生原理成功地在高低阻带各引入两个零点。该滤波器结构简单、性能优异,在阻带抑制和小型化等方面有明显优势。本文设计的三款基于三维集成的带通滤波器性能优异,集成度好,成品率高,完全满足应用需求,目前均已批量生产并应用。