近些年信息化水平呈爆炸式提升,射频通信系统对射频滤波器的需求也大量增长。面对如今频谱资源稀缺以及通信设备尺寸不断减小的现状,陡峭程度高,小型化及宽阻带等特性都是对如今高性能平面滤波器的需求。基片集成波导（Substrate Integrated Waveguide,SIW）作为平面滤波器中高Q值,高集成度的代表,近几年被广泛应用于微波滤波器的设计中,但SIW本身有尺寸较大的特点。其他平面谐振器诸如微带谐振器有尺寸小,设计灵活度高等优点,但伴随着损耗较大等缺陷。因此本文目的为研究如何将平面滤波器的性能提升,得到小型化,宽阻带及设计灵活度高等特性的滤波器。本文首先研究平面微波滤波器的发展概述及现状,其次对微波滤波器的基础理论进行阐述,并对耦合滤波器的设计过程进行梳理。随后本文对常见平面谐振器结构（SIW腔体,微带谐振器和蘑菇状谐振器）等进行结构分析和模式分析。分别阐述了这几种平面谐振器的工作原理及其各自特点,为后文中设计的滤波器实例奠定了理论基础。然后本文引入两款混合谐振器模式的多通带滤波器,分别为基于SIW的三通带滤波器和基于SIW的双通带混合滤波器。对矩形SIW腔体出现的前六种模式(TE101,TE102,TE201,TE202,TE301和TE401)进行分析,研究这几种模式随矩形腔体长宽比值改变而出现的频率规律,从而以此为基础设计陡峭度高、抑制能力强响应的滤波器。这两款滤波器均运用了SIW腔体的多个模式,采用了腔体堆叠的方式以达到紧凑的尺寸。最后本文设计了另外两款混合谐振器形式的滤波器,分别为基于封闭式QMSIW（Shield-Quarter-Mode Substrate Integrated Waveguide,S-QMSIW）与微带谐振器混合结构的滤波器和基于SIW腔体与蘑菇状谐振器混合结构的滤波器。第一款S-QMSIW与微带混合结构滤波器将两种不同种类的谐振器进行结合形成滤波器响应。这不仅实现了小型化的效果,还利用两种谐振器的高次模不在同一频率谐振的特性,实现了宽阻带的效果。第二款SIW腔体与蘑菇状谐振器混合形式的滤波器,通过在SIW腔体上蚀刻蘑菇状谐振器,创建了双通带响应,提高了滤波器设计的灵活度。文章将这两款滤波器从两个角度论证混合谐振器形式的平面滤波器的优势。