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由于低频段频谱资源逐渐拥挤以及5G的加速部署与商用,拥有丰富资源频段的毫米波受到各国科研人员的广泛关注。在毫米波段下通信系统对无源器件的小型化提出了更高的要求。滤波器与天线是无源器件中发展最为迅速的两个类别,也是作为通信系统的重要组件,对整个通信系统的性能具有重大影响。而基于低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)技术的无源器件具有高集成化、低损耗等优势,在众多小型化的技术中备受科研人员的青睐。而且LTCC技术具备毫米级的封装工艺,使得无源器件往小型化、高性能的方向发展同时能够尽可能的保证其性能不受外界因素干扰。本论文主要在毫米波段下对基于LTCC技术的无源器件进行研究,主要研究内容如下:1.为了解决传统的微带天线阵列尺寸较大的问题,基于LTCC技术设计一款中心频率为128GHz的22?多层缝隙天线阵列,利用多层结构既减少尺寸的同时也实现了较好的辐射性能。2.针对传统微带结构和缝隙结构在大型阵列天线中因传输损耗导致阵列天线增益降低的情况,通过在多层介质中引入空腔结构减少电磁波传输的层数,从而减少损耗,增强天线的增益。针对空腔结构分别设计了中心频率为99GHz的41?空腔阵列线阵和中心频率为96GHz的42?空腔阵列面阵两中形式。通过仿真分别得到了12.8dB和9.75dB高增益结果。3.本文将LTCC技术与基片集成波导(SIW)技术相结合设计了一款中心频率为98GHz的带通滤波器,针对滤波器带外截止性能较差的特点,在滤波器中通过加载具有带阻特性脊结构的方式引入传输零点,增强滤波器的带外截止性能,实现了具有两个传输零点的带通滤波器。4.在原有98GHz带通滤波器的基础上,将滤波器与阵列天线结构相结合设计一款中心频率为98GHz的滤波天线,将滤波器与天线相结合,通过优化得到一个性能良好的滤波天线。