随着现代微波无线通信技术的迅猛发展,研究者对无线系统灵敏度及系统效率等各项指标要求越来越高。因此,抗噪性能优异的平衡式系统受到越来越多的学者关注。作为平衡式系统重要组成部分的平衡式滤波器,其小型化、谐波抑制、频率可调均为目前国内外研究的热点和难点。本文从这三个发展方向出发,以分布式半波长谐振器理论为基础,结合印刷电路板(PCB)技术和低温共烧陶瓷(LTCC)技术,设计了多种微波平衡式带通滤波器。本文简要阐述了平衡式滤波器对微波通信系统的意义以及当前国内外平衡式滤波器的研究现状。分析研究了平衡式网络的混合模S参数理论以及目前微波滤波器的设计方法。为解决当前平衡式滤波器平面结构尺寸较大的问题,本文分析了平衡式信号激励下的半波长谐振器的工作原理,结合LTCC技术,充分利用其三维立体电路设计的优势,合理地在垂直面和水平面上弯折半波长谐振器,并借助Ansoft High Frequency Structure Simulator(HFSS)仿真软件,设计了一种基于该分布式谐振器的LTCC平衡式带通滤波器。该滤波器结构紧凑,性能优异,但是谐波分量并未很好地抑制,并且目前探讨平衡式滤波器谐波抑制的文献较少。所以本文在半波长谐振器研究的基础上,中点加载电容电阻,分析其电路特性;提出了一种简易实用的抑制三次谐波的方法,即在谐振器三次谐波电压零点处进行耦合馈电,由此设计一种性能优越的宽阻带平衡式带通滤波器。该滤波器具有较好的差模带外抑制性能和共模噪声抑制能力。为了满足现代可重构系统对可调滤波器的需求,本文将变容二极管应用到平衡式可调滤波器的设计中,分析研究了在中点处和终端加载变容二极管的半波长谐振器在差模和共模不同激励下的谐振特性,提出了一种可调平衡式带通滤波器,可以很好地解决差模通带可调时,通带内共模抑制会恶化的这一难题。