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差分传输技术由于具有抗噪声、低串扰等优点而被广泛应用于传输高速数字信号。然而,实际电路中存在许多不平衡因素,如:差分布线不对称、信号幅度相位不一致等,会不可避免的引入共模噪声,破坏有用差分信号的信号完整性。为有效抑制共模噪声,基于非对称短路支节加载的谐振器、双耦合路径、传统微波滤波器理论,本文提出了两种高性能共模滤波器(common-mode filter,CMF)及具有多传输零点的CMF电路拓扑,具体研究内容如下:(1)通过在均匀阻抗谐振器上非对称地加载短路支节,在单个谐振器中引入多个谐振模式,并研究谐振器电长度之比对其多模谐振特性的影响。基于非对称短路支节加载的谐振器,提出了具有4个共模传输零点的CMF初始结构。建立初始结构的等效电路模型,分析其产生共模阻带的物理机理并提出改进方法。改进后的CMF具有-3dB差模截止频率高、共模阻带相对带宽超宽及共模抑制深度较深的优势。(2)基于混合传输线谐振器,提出了具有双耦合路径的CMF。为分析所提出的CMF的物理机理,将其整体结构拆分成两个仅具有单耦合路径的子CMF,并分别建立起偶模等效电路。对偶模等效电路进行网络分析,结合传输线理论知识,推导出各共模传输零点所满足的等式并给出综合设计步骤。测试结果表明该CMF具有共模传输零点多、共模阻带相对带宽超宽、差模截止频率高的优点,性能优良。(3)基于传统微波滤波器理论,依次提出了具有一个、两个及四个共模传输零点的CMF电路拓扑。利用奇偶模分析法,详细分析了具有四传输零点的CMF电路拓扑,推导出差模传输系数公式及共模传输零点所满足的表达式。所推导的公式可以有效预测差模传输系数曲线及共模传输零点所在的频点,对后续设计具有较大的指导意义。仿真结果表明,所提出的具有四传输零点的CMF电路拓扑具有共模阻带相对带宽超宽、共模抑制深度较深及差模截止频率高的优点。综上所述,本文所提出的CMFs可以有效保护差分信号的信号完整性,并抑制超宽频带范围内的共模噪声,性能优良。