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射电天文观测技术其核心本质就是无线电接收技术。随着近些年来科技的发展,我们周边的电磁环境变得越来越复杂,所以设计出具有高灵敏度抗电磁干扰的接收机对于射电观测系统而言具有十分重要的意义。在低温环境下,高温超导薄膜材料具有非常低的表面电阻值,使用高温超导材料设计的滤波器具有高Q值、低损耗等优点。滤波器作为接收机前端系统中的重要器件,将使用超导材料设计的滤波器应用在射电天文观测系统是非常有意义的。该论文以本人攻读硕士学位期间所承担的课题工作为基础,对陷波滤波器、平衡滤波器、多通带滤波器设计进行了系统地研究。主要研究内容如下:(1)提出了一款使用非对称双T型枝节加载多模式谐振器结构设计的宽带带通滤波器。该滤波器的工作带宽范围是1-2 GHz,矩形系数为1.195。为了抑制在此通带范围内的GSM信号(中心频率在1800MHz),采用了在带通滤波器中嵌入两个螺旋型均匀阻抗谐振器,使其产生阻带特性,抑制不需要的信号。该陷波滤波器设计采用的是高温超导材料,从而减小了损耗,将该滤波器应用在射电观测系统接受机前端可以提高系统的灵敏度和抗电磁干扰能力。(2)提出了一款使用新型并联型阶跃阻抗谐振器(SIR)结构设计的平衡滤波器。首先对比了使用并联SIR结构设计的电、磁、混合电磁三种不同耦合方式的平衡滤波器之间的优缺点,接下来采用了混合电磁耦合的方法设计了高阶单通带平衡滤波器,最后为了进一步拓宽在差模情况下的阻带范围,采用了A+B方法设计了基于并联SIR结构的八阶平衡滤波器,该平衡滤波器具有高选择性、超宽阻带等特性。(3)提出了分别采用并联SIR结构和环形SIR结构设计的双通带和三通带带通滤波器。在第一部分,首先分析了并联SIR结构的模式特性,并使用弯折型的并联SIR结构设计了一款四阶双通带带通滤波器,该滤波器具有通带中心频率可控且通带选择性好等特点。在第二部分,首先将所提出的多模环形SIR结构与传统的SIR枝节加载谐振器进行对比,并使用奇偶模分析方法分析了该谐振器的模式特性,最后使用该谐振器设计了一款三通带带通滤波器,其中,第一个通带和第二个通带是由环形SIR结构产生的,第三个通带则是由滤波器的馈线结构产生的,该滤波器的优点是每个通带的带宽可以独立控制。