随着微波、毫米波技术的蓬勃发展,移动通信技术突飞猛进,频带资源也变得日益拥挤,人们总是希望在尽可能小的频带内传输尽可能多的信息。多路耦合器是有效利用频谱资源的手段之一,其采用多个信道工作于不同频段,保证相互之间的隔离,并能够同时共用一部天线。多路耦合器的研究在基站和军事领域具有重要意义。本文首先从了解多路耦合器的背景和需求出发,调研了国内外多路耦合器的研究现状,继而对多路耦合器进行了全面的分析和研究,主要包括可调四路耦合器和通带相邻型多工器的设计。本文的工作体现在以下几个方面:1.针对可调滤波器存在的调谐失调问题,详细研究了源/负载耦合与腔间耦合随频率变化的规律,创新性地在可调滤波器设计中采用混合耦合来补偿带宽变化,使可调滤波器同步状态良好,消除了调谐失调现象。该方法避免了传统方法中可能的加载设计,结构简单,效果良好。2.分析了可调多路耦合器匹配网络的设计难度,主要的难点有:通道频点变化的范围加大;各个通道工作频点的组合多,需要匹配的带宽不断发生变化等。针对这一系列问题,本文提出了“最坏最好原则”和“每个最好原则”的设计理念以及基于等反射圆和保角变换等思想设计宽带匹配网络的方法。3.研究了缩减双终端滤波器的基本特性,其带内阻抗负斜率的特性对通带相邻型多工器的匹配极为有利。基于缩减双终端低通原型,在MWO软件中分别仿真了24个通道带通滤波器,滤波器物理结构采用螺旋腔体滤波器实现。4.基于螺旋腔体滤波器的宽带等效电路,采用全波-电路混合模型准确又快速地设计了UHF频段通带相接的24工器。耦合网络采用多头线网络结构,各通道滤波器通过一个T型接头与之相连。由于电路规模较大,24工器的设计采用分步优化的策略,最终在MWO软件中仿真实现了24工器公共端口回波损耗在-20dB以下,各通道传输特性在通道插损为-3dB处交叠,基本满足设计指标。