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随着现代无线通信技术的迅猛发展,数字蜂窝系统(DCS)、无线局域网(WLAN)等无线通信技术在演进中相互融合、不断革新,对终端设备的小型化要求越来越高。将多种通信设备集成设计在一起,使一种设备具有多种设备的功能,可在保证甚至改善其原有性能的情况下,有效地减小设备的尺寸,减少电路损耗,还可以抑制噪声干扰,提高通信质量,因此具有广泛的应用前景。天线、功分器和滤波器是DCS和WLAN通信系统中射频前端的关键器件,因此,研究将天线、功分器与滤波器的功能集成于一体的DCS/WLAN滤波天线和滤波功分器具有很高的理论价值和现实意义。本文设计了两款滤波天线,第一款是应用于WLAN系统的定向滤波天线,设计方法是将天线和滤波结构进行分层设计,首先设计出缝隙耦合馈电结构的微带天线,然后在馈线端引入四阶谐振器交叉耦合的滤波结构,从而实现了具有滤波功能的天线;第二款是应用于DCS和WLAN系统的全向双频滤波天线,设计方法是将宽带天线与双频滤波结构进行集成设计,首先设计出带宽满足要求的宽带印刷单极子天线,然后采用两个相似的双模谐振器和T型馈电接头组成双频滤波结构,最后用该滤波结构取代宽带天线的馈线,最终实现了具有双频滤波功能的天线。本文设计了两款滤波功分器,第一款是应用于WLAN系统的滤波功分器,首先利用二阶耦合的发卡状谐振器实现两个相同的带通滤波器,然后在每个滤波器的输入端口处增加微带线的长度将两路滤波器并联,最后在两路微带线之间引入分布隔离网络来改善隔离度,从而实现了具有滤波功能的功分器;第二款是应用于DCS和WLAN系统的双频滤波功分器,首先在Gysel功分器的基础上进行改进,实现了带宽满足要求的宽带功分器,然后在SIR开口谐振腔内加载SIR枝节,并通过电耦合的方式实现双频滤波结构,最后将该滤波结构与宽带功分器集成设计在一起实现了具有双频滤波功能的功分器。本文根据理论基础知识对结构进行设计,利用HFSS13.0电磁软件对参数进行仿真、优化,获得达标的仿真结果后,对四款器件进行加工和测试,测试结果表明,定向滤波天线的增益达到5.28dBi,全向双频滤波天线在DCS频段的增益达到2.29dBi,在WLAN频段的增益达到2.62dBi;两款滤波功分器在通带内的回波损耗均大于10dB,隔离度均大于20dB,且具有良好的滤波特性和功率分配特性,由此可见,本文设计的滤波天线和滤波功分器基本满足设计要求。