近年来，随着无线通信系统的迅猛发展，频谱资源显得日益紧张，不同信道频带之间的间隔越来越小，因此，通信系统对作为频率选择器件的微波滤波器和微波双工器有着越来越高的要求。研制高性能、小型化的微波滤波器与微波双工器是通信领域中的热门课题之一。波导双工器具有优良的性能，本文首先对波导双工器进行了研究。针对波导双工器尺寸大、成本高的缺点，本文研究了高性能，小尺寸、低成本的基片集成波导(SIW)双工器，在此基础上，为了进一步缩小基片集成波导双工器的尺寸，本文将互补裂环谐振器(CSRR)结构引入基片集成波导中，并研制了多款基片集成波导结构的双工器。本文所做的主要工作与提出的创新点如下：1、研究和设计了一款Ku波段的波导双工器，工作频带是12.25GHz~12.75GHz和14GHz~14.5GHz。该双工器设计过程采用了等效电路法和电磁仿真联合设计的方法，可以快速有效的完成设计全过程。对样品进行加工、测试，实测接收端的插损约为1.65dB，隔离度＞72dB，回波损耗≤-20dB，发射端的插损约为1.52dB，隔离度＞80dB，回波损耗≤-17dB。实测数据和仿真曲线基本吻合，验证了设计的有效性和仿真的精确性。2、研究和设计了一款具有陷波特性的宽带隔离SIW双工器，发射通道采用SIW加载一个单环CSRR，于SIW截止频率以下打开了一个较窄的通带，实现了滤波器的小型化；接收通道采用顶层的输入输出微带线与底层的共面波导(CPW)谐振器结构实现宽边耦合，并引入上层的谐振结构实现陷波特性；之后用微带T型结进行了双工器的综合。实测接收通带的-3dB带宽从2.56GHz~11.51GHz，陷波频带中心频点位于9.7GHz，最大抑制为-22dB。发射通带的中心频率为13GHz，带宽约为400MHz，两通道之间的隔离度在工作频带内大于20dB。实测结果和仿真曲线良好吻合。3、研究和设计了一款新型低通带通双工器，发射通道采用SIW加载一对双环CSRR设计了小型化带通滤波器；接收通道是十字形微带结合缺陷地结构（DGS）的低通滤波器。发射通道的通带位于接收通道的低通带和寄生通带之间，以便可以在某些特定场合有效利用寄生通带的选择特性。实测接收通道的低通带截止频率为1.1GHz，寄生通带中心频率为2.97GHz。实测发射通道的中心频率为2.4GHz，两通道之间的隔离度在工作频带内大于39dB。实测结果和仿真曲线良好吻合。4、研究和设计了一款C波段SIW-CSRR双工器。引入改进的SIW-CSRR滤波器，改进结构抑制了SIW固有模式的传输，可提高双工器隔离度。该款双工器直接将公共端与通道联合设计，简化了设计过程。实测两通道插入损耗是1.75dB（@3.92GHz）和1.62dB（@4.62GHz），隔离度大于37dB。实测结果和仿真曲线良好吻合。5、详细的、系统的研究了SIW-CSRR结构的小型化方法，通过对CSRR结构形式、加载阶数进行优化，并同时引入双面加载，对之前提出的C波段双工器进一步小型化。实测两通道插入损耗是1.45dB（@3.6GHz）和1.62dB（@3.86GHz），隔离度大于30dB。实测结果和仿真曲线良好吻合。