随着无线通信技术的发展,5G应运而生,并以其较广的连接性、较高的速率、较高的可靠性及较低的时延在多个行业得以应用。5G频段可分为低频Sub-6G频段和高频毫米波频段,目前大多数国家将研究重心放在毫米波频段上。滤波器能够控制微波系统中某处的频率响应,在通带内提供传输特性,在阻带内提供衰减特性,在通信系统中发挥着重要作用。基片集成波导结构是介于微带线与传统波导之间的一种结构,不仅具备低损耗、高Q值、大功率容量等传统波导结构的优点,还具备小尺寸、低成本、易于与外电路连接等微带线结构的优点。近年来,基片集成波导毫米波滤波器逐渐成为研究热点。本课题在对基片集成波导滤波器进行广泛调研的基础上,基于这种结构设计并加工了一个毫米波带通滤波器;该滤波器通带位于5G的n258频段,中心频率为25.875GHz,带宽为3.25GHz。具体的研究内容包括滤波器的仿真设计、性能优化、MEMS加工、测试以及测试结果与仿真结果的对比分析和仿真验证。首先是滤波器的仿真设计及优化。本课题采用耦合系数法,根据设计指标计算了滤波器的设计参数,并在电磁仿真软件HFSS中进行三维建模和仿真设计。在理论设计的基础上,采用软件优化和手动调试相结合的方式进行优化,并加入截断开槽的抑制结构有效拓展了阻带宽度。最终仿真结果的中心插入损耗为-1.42d B,带内平坦度为1d B,矩形系数为1.89,阻带拓展至40GHz,达到了较好的综合滤波效果。其次是采用MEMS工艺对滤波器进行加工。根据基片集成波导滤波器的结构,制定了滤波器的加工流程。加工前使用L-edit软件分层绘制滤波器版图并制成掩模版,进行加工前的工艺准备。随后经过光刻工艺、盲孔加工工艺、电镀工艺等MEMS工艺步骤实现滤波器的实体加工。最终是对滤波器的性能进行测试和对比分析。将高频探针、高频探针台、矢量网络分析仪等测试设备通过高频电缆进行连接,搭建了完整的测试系统。采用全双端口校准方法对测试系统进行校准,之后进行滤波器测试。最终将实测曲线与仿真曲线进行了对比,两者的S参数曲线大致吻合,验证了本课题设计加工滤波器的合理性与实用性;两者差距主要体现在回波损耗和片内一致性上,将分析得到的影响因素映射到滤波器三维模型上在HFSS中进行仿真验证。