为适应无线通信技术的发展,微波器件研究朝着宽带、高频、低成本等趋势发展的同时,研发和生产时间亦越发紧张。面对日新月异的科技发展态势,一套高效率、高精度的宽带微波滤波器设计方法尤为重要。本文主要以采用平行耦合线结构实现的基于多模谐振器的宽带带通滤波器为研究对象,结合运用BP神经网络构建的滤波器综合模型,围绕其不等波纹响应的综合和优化设计展开深入分析和研究。本文主要研究工作如下:(1)研究了基于BP神经网络的宽带带通滤波器综合方法,能直接由滤波器设计指标综合得其物理尺寸。基于传统切比雪夫响应综合理论,推导了完整的任意对称不等波纹响应的滤波器理论综合过程,并以此过程为基础提出了神经网络模型的数据采集方案。采用擅长函数逼近的BP神经网络来表达滤波器综合模型的映射关系,并围绕模型的数据采集、训练及性能评价展开分析研究,最终建立了结构简单、高精度、高训练速度和响应速度的神经网络综合模型。(2)进一步,为解决初始仿真中频移和带内反射瓣分布差异问题,提出了两种针对平行耦合线多模滤波器的不等波纹响应优化方法。根据对频率响应特性和变化趋势分析,提出下截止频率修正公式,并运用神经网络综合模型实现优化设计,解决了频移问题。此外,通过分析初始仿真与目标曲线差异的原因,研究了修正法并讨论了修正公式确定规则,对中间微带线长度及下截止频率进行优化,优化后结果与目标曲线高度一致。通过与测量数据的对比验证了所设计不等波纹响应对于改善加工实测性能的有效性。与传统方式相比,本文提出的滤波器设计方法能避免多次设计时繁琐中间过程的重复计算,在保证高精度的同时运用同一神经网络实现了综合和优化设计。神经网络建立后,将具有物理意义的参量转化为单纯的数学数据,降低了对设计先验知识的要求。所提出的优化方法,极大加强了对不等波纹波形设计的可控性。