美国联邦通讯委员会(FCC)已经授权了超宽带(UWB)技术在短距离无线通信中的使用,并开放3.1GHz~10.6GHz的频段作为室内超宽带系统的标准频段免费作为民用,具有极高的商用价值,可用于物联网系统。而作为其重要组成部分的超宽带微波滤波器,对系统的性能具有关键性的影响。同时在其3.1GHz~10.6GHz的通带内还存在一些其它窄带通信系统,它们与UWB通信系统间难免会产生相互干扰,所以能有效抑制通带内其它窄带通信系统的具有陷波特性的UWB带通滤波器就成为了一种迫切的需求,已成为新的研究热点。本论文采用将多模谐振器与DGS相结合的UWB带通滤波器设计方法,在保证良好通带特性的前提下有效地拓展了通带带宽,同时,也在基本不增加额外面积并较好的保持原有通带特性的情况下在通带内引入了陷波特性。具体工作如下:首先,结合HFSS全波模拟软件设计了几款应用于3.1GHz~10.6GHz室内超宽带频段、基于多模谐振器基本结构的UWB带通滤波器,采用了叉指形耦合结构结合缺陷地结构(DGS结构)来增强端耦合,改善了通带特性,整个通带内插入损耗能够低于0.5dB,3dB带宽则达到了2.67GHz~13.68GHz,超过规定的3.1GHz~10.6GHz通带范围3GHz以上,能更有效的利用现有的频率资源,且通带性能与带宽均超过了目前所知的所有UWB滤波器。然后,在前面设计的基础上采用多种不同的方式在通带内固定频率点处引入陷波,并基于此设计了多款具有单固定陷波和多固定陷波的UWB带通滤波器。其中重点采用的一种方式就是加载DGS陷波谐振器,利用它的谐振特性在通带内产生陷波阻带,与传统的微带线结构陷波谐振器相比,在保证陷波深度低于-10dB的情况下其对通带特性的影响更小,占用面积也更小,更有利于实现滤波器的小型化,之后设计的具有可调陷波的UWB滤波器就是基于此种方式。最后,通过加载多个DGS陷波谐振器并在其中嵌入变容二极管,然后调节二极管的反向偏压实现了陷波阻带位置的可调。以往通过微带线谐振器加载变容二极管的方式在保证陷波深度超过10dB的情况下其陷波调节范围往往不超过2GHz,而本次设计的可调陷波UWB滤波器则可在通带内大约3GHz~7GHz的一个大范围内实现陷波阻带位置的连续调节且陷波深度均能保证在-10dB以下,可以根据现场干扰情况,灵活调节来抑制干扰严重的窄带通信频带,能够满足各种不同的应用场景需求。