随着无线通信技术的飞速发展,现代通信系统需要小型化、集成化和多功能化的通信器件。作为射频前端的两个重要器件,天线和滤波器的集成设计具有重要意义。滤波天线概念的提出可以消除两个器件之间的连接过渡,比传统的分立级联设计具有更紧凑的尺寸、更低的插入损耗和更好的整体性能。另一方面,长距离的点对点通信通常需要高增益以及窄波束的天线阵列,因此滤波天线阵列的研究近年来也引起广泛关注。但是,目前所提出的滤波天线阵列大多为金属天线,如贴片天线、缝隙天线等。鉴于介质谐振器天线（dielectric resonator antenna,DRA）损耗低、设计灵活、效率高等优点,本论文主要研究介质谐振器滤波天线阵列的融合设计方法,设计并实现了三个工作在微波频段和毫米波频段的介质谐振器滤波天线阵列。本文的主要工作如下:（1）提出了一种工作在5.6 GHz的具有简单馈电网络的1×3介质谐振器滤波天线阵列。在该阵列中,中央介质谐振器天线通过一条阶梯状金属微带馈线进行缝隙耦合激励,两侧介质谐振器天线通过在三个单元之间放置的介质桥激励。同时,在中间介质谐振器天线的侧壁上引入了一对垂直寄生条。阵列通过垂直寄生条的谐振以及合理设置阶梯状金属微带馈线的长度从而在通带两侧获得了两个辐射零点,最终阵列实现了良好的滤波效果。阵列获得了13.7%的阻抗带宽,带内平均增益为11.4 dBi,带外抑制超过22 dB。（2）基于第一个工作,提出了同样工作在5.6 GHz的3×3介质谐振器滤波天线阵列。该阵列将上述1×3阵列作为一个子阵列,三个子阵列并排放置,通过一个简单的三路功分网络通过缝隙耦合馈电各个子阵列,无需任何复杂的滤波电路,阵列实现了良好的辐射和滤波效果。测试结果表明,所提3×3阵列实现了11.4%的阻抗带宽,带内峰值增益可达14.7 dBi,带内平均增益为13.9 dBi,带外抑制超过24 dB。（3）提出了一种工作在25.6 GHz的毫米波介质谐振器滤波天线阵列。该阵列由6个矩形介质谐振器天线单元和一个印刷在介质基板下方的馈电网络组成。馈电网络由一条主微带馈线和三对具有上下两条支路的微带馈线组成。此外,在馈线前端引入了两个长度不等的横向枝节。利用金属微带馈线的半波长特性以及两个长度不等的横向枝节的谐振,阵列在通带两侧获得了三个辐射零点,整个阵列获得了良好的带通滤波响应。最终阵列的阻抗带宽为6.2%,带内平均增益为11.9 dBi,带外抑制超过24 dB。