本文主要研究了内嵌于LTCC基板的波导及其功能结构。亚毫米波(W波段)和太赫兹波由于在高成像分辨率，高速通信，物质微观结构研究等领域与目前常用的S波段和Ka波段相比具有较大优势，所以在近年的很多研究中被认为是电磁波谱中最具应用潜力的波段，得到了国内外许多科研院所的研究人员的重视。要对太赫兹频段的电磁波进行研究和应用，针对太赫兹信号的产生、传输和处理的器件是必不可少的。根据太赫兹信号的典型应用领域，这些器件应该具有体积小、便于集成、功耗和损耗小、可靠性高等特点。本文研究了适用于W波段的定向耦合器与滤波器等无源微波功能单元。为了实现具有小尺寸，低损耗，低成本，高功率容量的微波元件，本文在全面研究了传统的功能模型后，又提出了内嵌于多层低温共烧陶瓷(LTCC，Low-Temperature Cofired Ceramic)封装基板的基片集成波导(SIW，Substrate IntegratedWaveguide)的替代结构，并对几种SIW功能单元的特性进行了深入的理论和仿真研究。　　本文主要完成三方面工作。第一，基于多层LTCC封装基板中体型微加工技术和表面金属化的工艺流程，从理论解析和软件仿真两个角度角度研究了基于小孔耦合的全金属矩形波导和脊波导定向耦合器的耦合度和方向性与孔数和孔半径的关系。第二，研究并给出了将矩形波导与SIW结构在相位特性的角度进行等效的尺寸关系曲线。根据该曲线得出的等效矩形波导的尺寸在整个工作频带内的波动不超过1％。在BJ-1200标准矩形波导的工作频段内，给定尺寸的SIW结构的衰减特性与普通矩形波导较为接近，可以实现W波段高速信号的传输。第三，基于SIW周期结构设计出了与传统全金属波导有类似特性的定向耦合器和腔体滤波器，其中脊波导定向耦合器的相对带宽带宽超过50％。利用SIW结构灵活的特点，研究并仿真了SIW矩形，圆形和三角形腔体滤波器，经过尺寸优化后的指标接近全金属波导滤波器的特性。由SIW电磁波泄露引起的通带内插入损耗不超过1dB，3阶滤波器的阻带衰减不低于18dB。　　对于SIW周期过孔结构与矩形波导的等效问题，本文在深入分析了SIW周期加载结构的布里渊图以及传输函数，并证明了SIW的衰减特性在通带内不会影响信号传输的基础上，根据传统波导传播常数的定义，创造性地提出了在相位特性相等的角度将SIW结构与传统矩形波导进行等效。通过大量仿真数据，总结出SIW与等效矩形波导的尺寸对应关系，这一结论大大简化了针对SIW及其功能结构的理论解析计算和软件仿真工作的计算量。