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伴随着现代无线通信系统的迅速发展,作为其中的关键部分,高性能宽带、多频带微波滤波器及平衡式滤波器已经成为了近年来电磁领域的研究热点。本论文结合理论研究和实际工程需求,提出了一系列新型的平面滤波结构,主要包含基于枝节加载谐振器的新型耦合结构、准集总参数混合型谐振器和枝节加载多模槽线结构,并探索其在单端式以及平衡式微波滤波器中的应用。首先,第二章中,提出了一种新型E形短路枝节加载谐振器的耦合方式,实现了谐振模式的独立控制,基于此实现了一款高性能四频带带通滤波器。提出了一款加载开路枝节耦合单元的多模谐振器,可通过调节枝节间耦合量,实现对奇模谐振频率的独立控制。基于此设计了一款高选择性陷波超宽带滤波器。此外,将源负载电耦合结构引入基片集成波导滤波器的设计中,在通带近端及远端阻带内产生数个额外零点,提高了滤波器的选择特性和谐波抑制能力。其次,第三章对不同边界条件下平行耦合馈电结构的特性进行了深入分析,并结合混合电磁耦合结构,实现了一系列具有高共模抑制能力和近端零点的平衡滤波器,其中二阶电路可在通带一侧产生一个近端零点,三阶电路可在通带二侧各产生一个近端零点,有效提高了通带选择性。然后,基于平衡式馈电网络,利用阶跃阻抗谐振器的基模和高次模,实现了一款双通带差分滤波器,同时具有良好的差模双通带滤波器响应和较高的共模抑制能力。第三,第四章提出了一种结构紧凑、谐振频率灵活可控的混合谐振器结构,。基于经典滤波器理论以及双通带滤波器实现条件,提出了一种二阶混合型谐振器滤波器的综合方法,可以同时实现对滤波器二个通带的带宽以及带内波纹的灵活控制。基于此,设计并实现了一款基于混合谐振器的二阶双通带滤波器。然后利用镜像方式研发了一款高性能差分式双通带滤波器。第四,第五章中对槽线结构的二种分析方法进行了介绍及对比。基于电磁对偶原理,提出了一系列基于多模槽线谐振器的平衡滤波器,其可在通带近端产生传输零点,实现了较高的通带选择性。同时利用槽线结构所具有的天然共模抑制特性,与微带结构的相比具有更为优异的共模抑制能力以及设计简单的优点。然后,基于单枝节加载的双模槽线谐振器,研发了一款双通带带通滤波器,随后引入平衡式馈电网络实现了一款平衡式双通带滤波器。最后,对本论文中的研究工作进行总结概括,并对今后的研究工作进行展望。