双工器作为射频微波无线收发机中的关键元器件,在频分双工系统中占据着重要的角色,可实现两路射频信号合路或分离。随着移动通信系统的快速发展以及用户需求的提高,尤其是5G的提出,对双工器的小型化、低插损、高电路性能等提出了更高的要求。因此,对于具有小型化低损耗特性的双工器研究具有重要意义。本文针对该内容,做了如下研究工作:1.基于枝节加载双模谐振器,采用缺陷地结构进行双工器设计,利用基板上下两面进行设计大大减小了电路尺寸。另外,采用基片集成波导谐振腔的双模特性研制双工器,合理安排谐振器位置及耦合结构,公共端采用共用谐振腔的方式省去了匹配电路的设计,进一步减小电路尺寸。利用两个简并模式固有的正交特性实现通带间的高隔离度,并通过多阶电路探究了其对隔离特性的影响。2.基于上文设计的基片集成波导双模双工器,研制了一种平衡式双工器。对于TE_m0n模式而言,利用当n为偶数时谐振腔固有的共模抑制特性进行电路设计。同时,根据其表面电流分布,通过在电路表面开辐射槽的形式进一步提高共模抑制比。3.为了提高双工器优化设计效率,采用主动空间映射算法设计了一种微带双工器。整个优化设计过程仅需利用HFSS软件进行七次全波仿真即可得到所需结果,无需大量耗时计算且节约计算机资源,通过加工测试验证了该方法的可行性。