近年来,随着无线通信系统的蓬勃发展,频谱资源日益紧张,因此,对于高性能小型化滤波器的研究在现代通信系统中显得尤为重要。而对于滤波器小型化最有效的手段之一就是采用双模或多模谐振器的结构,利用该结构设计的双模或混合多模滤波器的体积比利用单模谐振器设计的滤波器的体积减小一半甚至更多。本论文研究了多模和混合多模谐振器的构造原理,以及利用这两类谐振器实现的多模及混合多模滤波器的理论和方法。本文的主要创新点有:　　首先,研究了一种基于枝节加载的双模谐振器和滤波器。利用奇偶模的等效电路理论分析了谐振器的谐振特性,得到谐振器谐振频率与电路尺寸的关系式。在此基础上,提出了一种双枝节加载式闭环三模谐振器和滤波器,在该滤波器在通带的两侧各产生了一个传输零点,极大地提高了滤波器的阻带抑制特性。加工后的电路经过测试,与仿真结果吻合很好,验证了提出的设计。　　其次,提出一组基于组合微带谐振器的混合多模滤波器。利用一个双模谐振器和一个单模谐振器实现了一个三模谐振器。通过建立电路的耦合拓扑结构,优化得到电路的耦合系数矩阵。调节谐振器的谐振频率,以及谐振器与输入输出结构的耦合,得到混合三模滤波器特性。进而,分别基于三模谐振器与一个单模谐振器组合、两个双模谐振器组合的方式,设计了两种微带混合四模滤波器。电磁场仿真和理论结果结果吻合很好,验证了提出的设计方法。　　再次,提出了一个微带-槽线混合三模滤波器,该滤波器由一个双模微带谐振器和槽线谐振器构成。该设计采用微带电路和槽线技术的结合,不仅减小了滤波器的体积,而且增加了设计的自由度。滤波器在通带外产生了三个传输零点,在很大程度上提高了滤波器的阻带抑制特性。　　最后,利用两个相同尺寸的双模谐振器平行排列设计了一个高温超导四模滤波器。双模谐振器加载的枝节谐振,会在高温超导滤波器通带的一侧产生一个传输零点,提高了滤波器的选择性。　　以上电路都经过加工和测试,测试结果和仿真结果吻合很好,验证了提出的设计。