本文主要研究宽带匹配网络的理论及其应用，包括理论研究和工程设计两部分。在理论研究中，首先从网络的基本知识着手，讨论了宽带匹配的各种理论，在此基础上，给出了单路通信系统中匹配网络的各种设计方法，为了实际工程设计的需要，也简要讨论了多路通信系统中宽带匹配网络的设计方法；在工程设计中，包括两部分：一部分是VHF和UHF多路收发耦合器耦合匹配网络的研制，另一部分是宽带微波FET放大器的优化设计，前者属于无源负载匹配网络的设计，后者属于有源负载匹配网络的设计，这是两个科研项目。 本文的主要研究结果如下： （1）指出传统的综合设计法中，切比雪夫（等波纹）型综合和巴特沃思（最平坦）型综合存在两个非最优问题：一是综合出的元件值并非是最优的；二是综合出的网络结构并非是最优的。同时提出了解决方法。 （2）提出了随机初始值优化法，此方法与先进的Powell方向加速法相结合，运用于优化高度非线性目标函数取得了很好的效果，为优化复杂的匹配网络提供了一种行之有效的方法。 （3）提出了一些新型的目标函数形式，并将提高设计成功率的方法——中心值设计法应用于宽带匹配网络的优化设计中，使设计成功率明显提高。 （4）设计出了两个四路耦合匹配网络（VHF和UHF），讨论了设计难点及处理方法，给出选择匹配网络结构的原则，并具体给出了建立优化目标函数的方法、步骤和应注意的事项，同时也提出了提高设计成功率的具体措施，使设计达到“一次成功”，基本上不需要调试。 （5）对宽带微波FET放大器的优化设计方法进行了研究。其输入匹配网络、输出匹配网络和级间匹配网络的设计属于有源负载匹配网络的设计。编写了优化程序，利用本程序可以很容易地设计出高性能的微波FET放大器。本研究方法已通过部级鉴定。（本文第七章是该研究方法的简介） （6）提出了一种新型的宽带微波有源偏置电路结构形式，与传统的微波偏置电路相比具有更宽的频带，使偏置电路对微波器件性能的影响大大减小。