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随着现代微波毫米波电路与系统的高速发展，集成化、小型化、轻量化、高可靠性、低成本的发展趋势越来越清晰。在电路系统越来越复杂，指标要求越来越高的同时，体积要求越来越小，重量要求越来越轻，成本要求越来越低，因此迫切需要发展新的微波毫米波集成技术。基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide，SIW)是近些年提出的一种将传统金属波导移植到普通介质基片的基片集成技术，SIW可以与其他有源或无源平面电路很好地实现共面集成，同时还具有与波导类似的低损耗、低辐射、高隔离度、高功率容量等诸多优点。基片集成同轴线(Substrate Integrated Coaxial Line，SICL)是另一种将传统同轴线移植到普通介质基片的基片集成技术，与SIW相比，SICL具有体积小、色散低等显著优势。本文主要基于SIW和SICL技术，研究新型高性能微波毫米波基片集成滤波器。 第一章研究基于SICL技术的小型化高性能滤波器。相比SIW以及传统平面带线结构，SICL电路的面积都具有小型化的优势，使用传统的拓扑结构或设计方法就可以很方便地构建小型化滤波器。此外相对SIW的色散性与传统带线结构的非屏蔽性，SICL滤波器还可以有更好的阻带性能。结合本章提出的Spur Stepped Impedance Resonator(SSIR)技术以及In-Resonator Stub技术，SICL滤波器的带外性能可以得到有效改善。本章相关的研究结果已在IEEE Microwave and Wireless Components Letters、Microwave andOptical Technology Letters、IEEE MTT-S International Microwave Symposium、IEEE MTT-SInternational Wireless Symposium等国际权威学术期刊和国际会议上发表。 第二章研究基于SIW技术的平衡滤波器。详细分析了SIW作为导波结构的平衡特性，提出了多种性能优异的基片集成波导平衡滤波器。与传统结构的平衡滤波器相比，SIW平衡滤波器具有高品质因数、结构紧凑、设计简单、高共模抑制度、共模抑制具有固有性、鲁棒性、不受限于对称结构等诸多优点，并且其设计方法还可以借鉴传统单端非平衡SIW滤波器的设计。本章相关的研究成果已经发表在IEEE Transactions onMicrowave Theory and Techniques。 第三章研究SIW与传统平面传输线的混合集成技术。SIW与传统平面传输线虽然可以很好地共面集成，但一般都只分别独立构成功能器件。混合集成SIW与CPW（共面波导）可以同时获得SIW的高品质因数以及CPW的小型化电路面积，而且利用两者不同的场分布特点还可以引入可控的混合电磁耦合与传输零点，从而实现小型化高性能的准椭圆滤波器。相比同等阶数的传统SIW滤波器，混合集成滤波器可以节省约三分之二的电路面积并且具有更为陡峭的边带和更高性能的阻带;相比同等阶数的传统平面传输线滤波器，混合集成滤波器则具有其无法比拟的高品质因数。混合集成结构还适合于设计双工器，平面传输线的引入可省去传统波导双工器或SIW双工器必需的波导T形结，自由放置的传输零点可灵活配置双工器的通道特性，SIW的高品质因数则是双工器性能优越的保障。本章相关的研究成果已经发表在IEEE Transactions on MicrowaveTheory and Techniques。 第四章研究硅基毫米波、亚毫米波基片集成技术。基于CMOS工艺和基片集成波导、共面波导混合集成技术设计了多种兼顾性能与电路面积的毫米波、亚毫米波滤波器;基于MEMS工艺和基片集成波导技术在高阻硅上设计了适合多频片上系统的双频带及三频带毫米波、亚毫米波滤波器，为研究硅基毫米波、亚毫米波片上无源元件开展了初步的探索。