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近年来，随着无线通信系统的不断发展，微波器件的集成和小型化已经成为器件发展的一种趋势。为了实现器件的小型化，设计具有集成多种功能的单一器件正成为国内外研究的热点。将功率分配器和滤波器集成的功分滤波器除了能很好地实现功率分配和滤波功能之外，还能实现电路的小型化，故在现代无线通信系统中具有重要的研究价值。 基于以上背景，本文主要针对功分滤波器的原理、设计以及性能优化展开研究。本论文首先提出了一种实现功分滤波器的设计方案，其次基于此设计方案提出了一种基于多模谐振器的功分滤波器，然后基于分立型隔离网络提出了两种提高通带内隔离度以及展宽带外抑制带宽的改进型功分滤波电路。具体而言，本文的主要内容包括: (1)、理论与背景。首先，本文对射频前端微波无源电路小型化设计的研究背景、现状与最新进展进行了回顾。其次，文中详细地介绍了与本论文相关的理论与方法，主要包括微带传输线理论、微带耦合线理论、多模谐振器、功分器电路分析、传输矩阵等。 (2)、紧凑型功分滤波器的设计。本文首先提出了实现功分滤波器的设计方案，然后主要结合微波功率分配器的设计理论与多模谐振器的谐振机理来实现一种具有高选择特性的带通功分滤波器。文中首先应用奇偶模分析方法对所采用的多模谐振器进行分析。仿真与测试结果同时表明所设计的功分滤波器具有选择性好、谐波抑制高，带内隔离度好等特点。 (3)、改进型功分滤波器的设计。本文主要利用分立型隔离网络来实现带内隔离度提升和带外抑制的改善。基于阶梯阻抗谐振器的谐振机理，利用奇偶模分析方法对整个电路进行分析。通过对比，所设计的带通功分滤波器具有在整个通带内实现较好隔离度的特点，并同时进一步展宽了带外抑制带宽。