随着当前移动通信技术日新月异的发展,多频工作十分普遍,因此对分隔通信频率的要求越来越高,滤波器在通信系统中起着越来越重要的作用。微带滤波器具有尺寸小、用光刻技术便于加工、易于与其它有源电路元件集成、通过采用不同的衬底材料在很大的频率范围内(几MHz到几十GHz)可以得到应用等特点,从而成为射频及微波电路中最常用到的滤波器类型。由于分布参数的传输线段频率响应的周期性,微带滤波器在通频带的整数倍处会出现寄生响应(spurious response),这种情况是因为在每级耦合线段中的奇偶模相速度不同所引起的,从而造成中心频率两边阻带衰减的不对称,限制了其应用,尤其不适用于对谐波输出有要求的场合中。当采用较高介电常数的衬底材料时,由于奇偶模相速差会变得更大,因此谐波问题将更加严重。本文通过对国内外相关文献的整理和分析,归纳了近年来微带滤波器的发展历程、设计理论、研究热点及具有代表性的抑制寄生通带的技术成果。之后以平行耦合微带滤波器为基础,从上层微带线结构着手,对SIR滤波器的谐振特性和设计参量进行了推导,利用电路仿真工具ADS设计了工作于X波段的SIR滤波器,介绍了实用的优化方法,结果表明所设计的滤波器满足预期的性能指标,并显著地使二倍通带处的衰减达到-30dB以下,从而实现了抑制谐波的作用。随后,从开发微带滤波器底层金属板的思路出发,对各种常见的DGS结构进行了仿真和分析,总结了各参数对其性能的影响,在此基础上对传统哑铃型DGS结构进行了适当的改进,并通过提取等效电路和三维全波仿真研究了其性能,结果表明,改进结构相比于传统结构,具有更低的谐振频点和更为陡峭的衰减特性,同时该结构的辐射强度也有所降低,对周边电路的电磁影响会更小。之后通过电磁仿真验证,设计了一款工作于2GHz的微带平行耦合滤波器,优化结果实现了预定的各项性能指标,在几乎不增加电路尺寸的情况下,对二次谐波的抑制能力达40dB以上,并具有改善阻带陡峭性能的作用。最后,尝试了将DGS结构加入到耦合段,仿真表明,DGS依然能够起到低通带阻的作用,同时能够使各段微带线的长度得到显著的缩小,滤波器的整体尺寸缩短达21%以上,从而验证了改进结构的正确性和有效性。