当前,多模谐振器(multimode resonator,MMR)已成为多通带滤波器领域的主要研究对象之一。相比其他设计方式,多模谐振器具有插入损耗低、结构尺寸小、带外性能优良而且模式丰富的优点,因而在实现多个通带、小型化的同时满足高性能的要求。而目前常用的多模谐振结构主要是半波长SIR,对四分之一波长SIR研究较少,本论文围绕四分之一波长的多模谐振器来展开研究,主要做了以下几个方面的工作:第一,对基本的四分之一波长SIR(stepped impedance resonator,阶跃阻抗谐振器)结构的性能进行了分析,同时采取一对SIR共用短路过孔的方式,解决了单个四分之一波长SIR无法进行输入输出馈电的问题。其次,结合弯折耦合的方法设计了2.4 GHz频段的单频滤波器并进行仿真,回波损耗(小于15dB)和插入损耗(小于0.5dB)性能指标满足设计要求。第二,详细解释了加载型四分之一波长SIR结构的原理并分别构造了两种加载型结构的双通带滤波器。对短路加载型SIR用奇偶模分析法进行了解释和分析,对开路加载型给出了输入阻抗的推导公式。在仿真软件中比较两种加载型滤波器的优缺点后,最终选定基本SIR结构和开路加载型使用内嵌的方法设计了一款三通带滤波器结构。第三,论文还对近几年新提出的几种新型四分之一波长SIR结构进行了理论分析,推导了输入阻抗的公式并使用内嵌的方法对基于新型四分之一波长SIR的多通带滤波器结构进行了尝试。对比传统SIR结构和新型SIR结构,最终构造了一款基于基本四分之一波长SIR的内嵌式三通带滤波器。设计的两款滤波器中心频率达到2.4/3.5/5.2 GHz,回波损耗和插入损耗分别小于15dB和小于0.5dB。第四,将设计的开路枝节加载三通带滤波器和内嵌三通带滤波器进行加工,制作出实物并测试,实测参数和仿真结果吻合,证明了论文设计结构和方法的可靠性。