通讯事业的蓬勃发展已与生活息息相关、密不可分,高容量的微波通信越来越重视“频率复用”这个概念,其目的就是为了能让日渐拥挤的频谱资源得到充分的利用。滤波器和正交模转换器OMT(Ortho-Mode Transducer)都是微波系统中组合、分离频率信号的关键元件,它们被大量使用在各种通信、雷达系统、电子对抗等中。滤波器及双工器的研究相对深入,收获了颇多研究成果,而对于OMT的研究成果相对不是特别丰富。本文主要对紧凑型正交模转换器和波导双工器的设计进行讨论和研究。首先,阐述了OMT和滤波器、双工器的研究意义和研究动态,介绍了OMT的基础理论和对于微波设计中常见的波导T型节的分析,其等效电路模型和解析解对于整个OMT的设计是有益的。接着对同频及异频OMT作了仿真、分析,结构较为新颖、尺寸控制良好,最后对两个频带的同频OMT都进行了加工和实物测试,结果理想。其次,对滤波器及双工器的理论基础作了简单介绍,包括切比雪夫型响应基本理论、低通到带通的频率变换、滤波器耦合系数以及对于双工器中T型头和通道滤波器的简要理论和设计方法的阐释,为后面具体设计波导双工器作了理论铺垫。最后,根据已有的理论基础,利用matlab对所提指标进行预估、计算,用HFSS软件对收发通道的滤波器、E面T型节以及整个波导双工器进行了验证性的仿真设计,并对其进行加工、实物测试,结果与仿真比较吻合,达到指标要求,验证了这一系列设计方法的有效性和准确性。