微波无源器件作为通信系统的重要组件之一,其性能优劣对保持系统整体信号完整性至关重要,同时无源器件的尺寸对系统集成和小型化设计有着重要的影响。本文对负群延时电路和滤波功分器电路进行了研究,具体工作如下:1.提出了一款基于接地共面波导线的自匹配NGD电路,该电路结构利用主传输线、电阻和耦合线并联谐振产生NGD现象。使用奇偶模分析法阐述其工作原理,建立奇偶模等效模型根据传输线阻抗原理,继续推导出网络传输参数关于电路元件值的表达式,直观揭示了电路各部分参数对NGD工作特性的影响,简化设计过程。然后通过仿真分析来验证电路工作机理,调节电阻值使电路都达到匹配状态,NGD电路中心频率可以通过调节耦合线电长度得到有效控制。相比于目前其他谐振型NGD电路,该结构能够实现良好通带匹配,同时具有较小的插损。2.利用分布式平行互连线传输产生相位差的原理设计了一款基于悬置线结构的低插损NGD电路,从形成原理和结构设计上进行创新性探索,使用传输矩阵法分析网络参数来揭示其物理工作机制,采用作为纯分布式电路设计,相比于其他形式NGD电路无需电阻加入,减小电路损耗的同时简化了设计流程,另外,由于悬置线结构的接地方式呈外表面包围状,使得基于其设计的电路产生自封装特性,这一特性有效降低了电路的辐射损耗,减小信号传输过程中产生的插损。3.提出了一款基于接地共面波导的滤波功分器,用奇偶模分析法结合全波仿真分析阶跃阻抗与耦合线混合结构的多模谐振器的谐振特性,显示其具有四个奇偶模谐振频率点。基于该谐振器加之耦合线终端加载阶跃阻抗(SIR)线,构造一个宽带的带通频率响应,并在带外形成三个传输零点的带通滤波器。将此带通滤波器与Wilkinson功分器融合,替换的两路阻抗变换时注意之间的匹配设计,隔离电阻跨接于功分两路的SIR开路端实现输出端口间的隔离。SIR谐振器的引入使得在该滤波功分器带外可以形成三个传输零点,结合全波仿真分析对传输零点和宽带谐振点的产生机理进行了详细阐述。基于上述原理,设计了一个宽带滤波功分器,该滤波器具有较小的带内插损,良好的带外抑制,并且两输出端口具有良好的隔离度,带内群延时值平坦等优点,相比于其他形式的滤波功分器,所设计的结构具有性能优越和尺寸紧凑的显著优点。