作为通信系统的重要元器件,具备高品质因数、高频率选择性和低插入损耗等性能是目前微波毫米波用滤波器研究与关注的重点。基片集成波导(SIW)结构的滤波器弥补了平面波导和立体波导的缺点,因此具有较高的品质因数、大功率容量和低损耗等特性。低温共烧陶瓷(LTCC)技术作为一种三维结构布线的高密度封装技术,它充分的发挥了微波陶瓷的优点,非常适合于元器件的小型化、高频化、平面化及集成化。因此,若能将SIW结构和LTCC技术结合,就可以使得高性能SIW滤波器的小型化成为可能。本文根据滤波器工作原理和低温共烧陶瓷(LTCC)工艺的要求,在参考了基片集成波导(SIW)谐振腔的相关理论和设计技术的基础上,提出了四种小体积、结构简单、易加工、易集成的28GHz带通滤波器的物理结构模型,并采用LTCC工艺成功实现了相关样品的制作。具体工作如下:首先,在参考滤波器从低通原型到目标滤波器的有效转换方法的基础上,根据SIW和传统波导的等效,分别从SIW滤波器的谐振特点、信号传输的过渡结构、腔与腔之间的耦合方式和基片集成波导结构小型化的有效实现方法,提出了四种新颖的多层结构28GHz带通滤波器物理模型。基于LTCC技术的工艺规范,在HFSS软件中建模,仿真优化得到中心频率28GHz的SIW带通滤波器,带宽为3GHz,回波损耗优于29.5dB,插入损耗优于1.5dB。在此基础上,结合上述SIW带通滤波器的物理模型结构扩展分别得到了三种小型化的28GHz带通滤波器,分别是HMSIW带通滤波器、QMSIW带通滤波器和EMSIW带通滤波器。然后,重点分析了影响流延后的生瓷带品质的几种因素。对流延浆料中的溶剂、增塑剂、分散剂和粘合剂的不同配比进行实验分析,得到了添加剂和流延浆料粘度的关系,并结合实际情况选择合适的浆料配比经过球磨和流延得到品质良好的生瓷带。在流延得到的生瓷片上采用低温共烧陶瓷(LTCC)工艺制作了这四款滤波器,并对关键工艺展开了相关讨论。最后,利用矢量网络分析仪对样品分别进行S参数测试,测试结果和仿真结果基本吻合,分析了滤波器实物和滤波器仿真模型性能差异产生的原因和解决方法。测试结果证实了采用多层技术和小型化技术设计的SIW、HMSIW、QMSIW和EMSIW带通滤波器具有更小尺寸、更高性能以及集成度。