随着现代通讯事业的快速发展，对射频微波系统中的无源器件提出了越来越高的要求，滤波器就是其中不可或缺的器件之一，滤波器的指标要求也越来越苛刻，小型化、低损耗、高抑制性、高选择性的滤波器是今后的发展趋势所在。因此研制满足这些指标要求的滤波器对推动通信系统的发展意义重大。本文对混合腔及混合模滤波器做了系统的研究。传统的混合腔及混合模技术只是应用于介质滤波器中，因为介质滤波器是所有类型滤波器中寄生通带特性最差的一种，利用混合腔和混合模只是为了提高滤波器的带外抑制。本文从组成滤波器的单个腔体Q值着手，研究了腔体Q值对滤波器特性曲线的影响。进而从滤波器的等效电路层面上研究了不同腔体Q值组合形式对滤波器特性曲线影响，最后归纳总结出串联结构混合腔及混合模滤波器中，两端低Q值中间高Q值的腔体组合形式为最佳组合方式，这种组合方式既可以有效提高滤波器的矩形系数，又可以增加滤波器的带外抑制特性，在一定程度上还可以改善滤波器带内插耗、减小滤波器尺寸。引入交叉耦合的情况下，这种组合方式仍然是最佳的。以等效电路归纳总结出的结论为基础，设计了两种类型的混合腔及混合模滤波器。一种是同轴谐振器结构的混合腔带通滤波器；另一种是微带谐振器与介质谐振器混合的带通滤波器。通过仿真测试结果表明，两种结构的混合腔及混合模滤波器得到的结论都与第三章等效电路得到的结论完全吻合。设计的一款高功率同轴混合腔带通滤波器，滤波特性曲线很好，达到了设计指标要求，带内插耗小于0.5dB，反射损耗大于20dB。通过引入交叉耦合，在滤波器通带高端产生了连个传输零点，有效提高了带外抑制特性。带外抑制在1.3GHz到5.5GHz内大于40dB，寄生通带特性明显高于普通的滤波器。另一款微带与介质混合带通滤波器，同样也表现出很好的带外抑制特性，寄生通带特性明显高于普通的介质滤波器，带内插损也很小，体积也比同类型的介质滤波器小。