微波滤波器在通信系统中发挥着十分重要的作用。随着通信技术的快速发展,系统对于滤波器性能的要求也越来越高,在其性能上,要求滤波器带内更好的选择性与插入损耗、更好的带外抑制效果以及更小的外形尺寸,在其设计流程上,要求有很高的设计效率。在此基础上,微波滤波器计算机辅助设计与诊断技术的研究显得十分重要。计算机辅助设计技术涵盖整个滤波器设计的几个关键环节,包括前期的指标核定、中期的模型确定以及后期的生产调试等。在微波滤波器设计中引入计算机辅助设计与诊断技术,可以有效降低滤波器生产周期和成本,实现微波滤波器大规模的设计生产。本文的主要工作是对微波滤波器设计过程中涉及到的计算机辅助设计与诊断技术进行研究,包括指标核定中的零点与阶数的提取、基于零点阶数的广义切比雪夫多项式和耦合矩阵综合、对于横向耦合矩阵的化简,以及设计后期用于滤波器辅助诊断的参数提取算法等。本文首先回顾了微波滤波器设计基础,重点介绍了广义切比雪夫滤波器的多项式与耦合矩阵综合理论。在此理论基础上,本文对所介绍的零点与阶数优化方法和耦合矩阵的旋转化简方法进行改进,针对零点优化提出了基于多目标优化的零点与阶数提取,针对耦合矩阵的化简提出了基于矩阵特征值优化的耦合矩阵化简方法。此外,本文对微波滤波器计算机辅助诊断方法中的参数提取方法进行深入研究,以自适应插值拟合算法为前提,首先利用其可提取较少采样点特性,进行了直接提取耦合矩阵的矩阵梯度优化参数提取方法;另外,利用自适应插值拟合得到的多项式分式,进行了降阶处理,实现了针对S参数多项式的参数提取方法。这两种参数提取方法,一方面可以直接很好的拟合相位信息,另一方面可以有效的消除噪声干扰,计算过程简单,提取结果较好。本文分别通过多个例子验证了所提出的两种参数提取方法的有效性。