在低温下,SrTiO₃（简写为STO）薄膜具有强烈的非线性介电性质,即:介电常数随外加直流电场变化而变化; YBa2Cu3O7-x（简写为YBCO）具有极低的微波表面电阻,Rs（10 GHz,77 K）<1 mΩ,而且它们的晶体结构相似,晶格常数匹配以及化学性质相容。因此,利用高质量STO/YBCO外延薄膜研制的滤波器具有响应速度快、微波损耗低、调谐范围大、承载功率高等优点,是一种极具竞争力的电调滤波器技术方案,也是当前的研究热点和开发重点。本论文采用脉冲激光沉积技术（PLD）分别在MgO和LAO基片上制备出了高质量的STO/YBCO薄膜。XRD和AFM分析结果表明:STO薄膜结晶良好,在XRD图谱中只存在（001）面的衍射峰,为单一C轴取向,且薄膜表面平整、致密,表面均方根粗糙度（RMS）为3.82 nm。在77 K、10 KHz和40 V直流电压下,Au/STO/YBCO平板电容器的电容量相对变化率为68%,介电损耗为0.005;Au/STO/MgO叉指电容器的电容量相对变化率为28%,介电损耗为0.007,能满足压控微波器件研制对材料性能的要求。本论文还对多层介质微带线和多层介质叉指电容器建立了相应的物理模型,并进行了电磁仿真,提取了叉指电容器的性能参数,设计并优化了一个三阶切比雪夫型梳状线带通滤波器。仿真结果表明:当电容值从1.72 pF变化为1.26 pF时,滤波器的中心频率从1.25 GHz变化到1.43 GHz,调谐率为13.5%;通带内插入损耗小于1dB,回波损耗低于13 dB,通带内波纹系数小于0.25 dB,带外衰减大于45 dB （f0±150MHz处）。