在信息技术飞速发展的今天,微波通信频率资源变得日益紧张,对微波滤波器的应用指标提出了更高的要求。因此,在短时期内研制出体积小、性能高、损耗低及成本低的滤波器成为当前研究滤波器的关键技术要求,由于同轴腔滤波器结构紧凑、体积比较小(有电容加载的情况下)、重量比较轻、通带插损小、阻带宽度较大、通带相对带宽可以做到5％、矩形系数好、功率容量高、电磁屏蔽性好、温度补偿特性好、无载Q值可以做到4500以上等优点,获得广泛应用。　　 在实际无线系统的应用和工程实践中,单个滤波器已不能满足多个信道集成到一个系统的应用需求,然而,多工器可以完成多个信道的信号传输、抑制彼此干扰及阻抗变换等功能。多工器在卫星通信、移动通信、中继通信、雷达系统、电子对抗及微波测量仪表中都有着极其广泛的应用。　　 本文根据滤波器和多工器的基本理论,结合实际工程应用需求,对同轴腔体滤波器和多工器展开了深入研究,首先,简要介绍了多工器的发展,并根据多工器理论对实际工程设计中的相关问题进行了分析。其次,对单谐振腔中腔体高度、加载电容及调谐销钉长度对谐振频率的影响进行了分析和研究,对两耦合谐振腔之间耦合结构对耦合系数的影响以及输入/输出耦合结构进行了分析。　　 基于上述的研究和分析,成功完成了两款高性能多工器的设计,其一款为双工器,另一款为三工器。双工器的工作频段:1710～1880MHz、1920～2170MHz,三工器的工作频段:885～954MHz、1710～1825MHz、2010～2025MHz。本文通过分析同轴腔体滤波器的不同的耦合结构,选择合适的拓扑结构,使用ADS(Advanced Design System)软件完成所选拓扑结构的电路仿真,采用Ansoft HFSS(High Frequency StructuresSimulator)全波三维电磁仿真软件进行两个谐振腔三维模型的仿真和优化设计。为验证设计的正确性,对双工器进行了制造和测试,实测结果均优于指标要求,某些指标甚至超过了国外同类产品。