双工器和双工技术是当代通信系统中不可缺少的一部分。作为使收发系统可以共用一副天线的重要器件,双工器的研究具有十分重要的实际意义。双工器由带通滤波器和铁氧体环行器构成。双工器使用的导波结构可以分为立体型和平面型。立体型的导波结构,如矩形波导,在损耗、功率容量、Q值等方面的具有显著优势,但是也有体积和集成度上的不足。平面型的导波结构,如微带线,具有与波导相反的特性。其优势在于体积和易集度,不足是损耗、Q值、功率容量方面不甚理想。本文使用了一种新型的平面导波结构基片集成波导,能够兼顾小体积与高性能,且可以使用成熟的PCB工艺和LTCC工艺加工。文章介绍了基片集成波导的传播特性、Ka波段基片集成波导传输线及谐振腔的设计、基片集成波导的功率容量,以及基片集成波导与微带线的匹配,并提出了一种新的圆弧倒角匹配方式。双工器中的滤波器,常用的有切比雪夫型滤波器和椭圆函数型滤波器。其中切比雪夫型滤波器结构简单,易于实现,但是带外抑制度不是特别理想。准椭圆函数型滤波器在阶数相同的情况下有更好的带外抑制度,但是结构复杂,不易于工程上实现。本文通过使用一种准椭圆函数滤波器,不仅在带外得到了令人满意的抑制,而且通过使用交叉耦合结构,使滤波器的结构易于工程实现。设计得到滤波器尺寸为7 mm*1.0275 mm*16.55 mm,中心频率位于36.99 GHz,带宽为1GHz,通带内的插入损耗最大值为-1 dB,端口回波损耗的最大值为-23 dB,通带外500 MHz抑制度大于-33.7 dB,滤波器矩形比为1.56。本文还设计了一个基片集成波导Y型铁氧体环行器,并根据项目需求将其加上微带匹配段,构成了一个T型的具有50欧姆微带线结构的环行器。环行器的通带为33.6~37.17 GHz,通带内驻波比的最大值为1.09,通带内插入损耗的最大值为-0.5dB,通带内隔离度的最小值为-25 dB。本文针对高频微波器件难以准确测试的问题,设计了一套测试精度高、可三维移动的测试夹具,然后对夹具手工调试、校准。最后,用夹具测试了设计的器件,并得出了符合项目要求的结果。