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双工器在数字微波通信系统中有着广泛的应用。由于波导双工器具有Q值高、插入损耗小等优点，因而研究波导双工器具有重要意义。
本文在简短回顾了微波双工器的发展背景后，对S参数网络级联进行了简略的阐述。基于两端口网络级联特性，对两个H面金属膜片波导带通滤波器进行了分析和设计。根据滤波器的指标体系，在滤波器综合方法设计的基础上，利用S参数网络级联与全波仿真快速综合获取初始结构参数，实现了两个带通滤波器的良好性能。在双工器设计当中，基于一个三端口网络与两个两端口网络的级联特性，通过全波仿真软件HFSS对新型T型接头进行仿真并得到其S参数，将T型接头和两波导滤波器按照实际的拓扑结构进行连接，在Designer软件中仿真设计了Ka频段的波导双工器，并利用HFSS进行了精确的仿真验证。S参数网络级联与全波仿真相结合设计波导滤波器和波导双工器的方法，既提高了设计速度，又保证了设计的精度。
最后本文对毫米波波导双工器进行了加工、装配、调试和测量，测试结果验证了该仿真、设计方法的正确性。双工器中收、发滤波器中心频率分别为37GHz和38.25GHz，带宽均为500MHz，三个端口通带内的回波损耗大于15dB，收、发滤波器间的隔离度大于90dB。