无线通讯系统不断朝着小型化和集成化方向发展,这也对射频前端提出了更高的技术标准,尤其是对滤波器和天线这两个重要的器件。为了滤除干扰信号,必须在接收/发送天线后级联滤波器。传统的设计方法是通过独立地设计好天线和滤波器,再利用阻抗匹配电路把两者进行级联。这种方式会不可避免的导致射频前端体积增大、复杂性增加、和引入额外损耗。针对这一重要问题,学者们提出并发展了滤波器与天线的综合设计理论与方法,研究出一种新型微波多功能器件——滤波天线。滤波天线设计技术是可以将滤波功能和辐射功能综合到在一个器件中,从而可以有效的减小体积、降低损耗和改善射频前端整体性能,凸显出极高的研究价值和良好的应用前景。本文基于滤波天线研究现状,提出了以下滤波天线理论和设计方法:（1）提出一种基于多径耦合相消原理的滤波天线设计方法,并建立了F形结构馈电的滤波双贴片天线模型。通过利用两个辐射贴片之间的相位差来产生辐射零点,从而在无外加滤波电路的条件下实现了带通滤波响应。该设计表现出结构简单、宽带、高增益、高选择性等特点。（2）提出了一种基于SIW腔体双模谐振原理的滤波天线设计方法,并建立紧凑的圆极化滤波天线模型。双模(TE102/TE201模式)SIW腔体模式特性和滤波特性为实现天线的圆极化辐射功能和滤波功能提供了必要条件。通过引入稀疏过孔实现了SIW腔体和贴片之间的磁耦合,同时保留了腔体原本的滤波性能。通过引入折叠结构,解决了因辐射口径过大导致的波束分裂问题。（3）提出一种基于带通滤波原型的滤波天线设计方法,并建立了微带滤波天线模型。通过引入混合电磁耦合机制,进一步提升了天线滤波性能。该技术表现出设计流程简单、模型简洁、滤波性能良好的特点,解决了现有滤波天线技术对滤波电路、复杂带阻/带通寄生结构过度依赖的问题。