总结滤波器的发展历史主要表现在：50年代左右，滤波器主要集中在无源滤波器阶段；60年代左右，滤波器的发展主要和计算机技术、集成技术和材料技术结合在一起。伴随着这些技术的发展，滤波器也有着质的飞跃。70年代后期，滤波器开始更注重商业化发展。小体积、多功能化、高精度需求日渐明确，各种滤波器竞相登上舞台，包括RC有源滤波器、数字滤波器、开关电容滤波器等；80年代，研究人员开始致力于提升滤波器性能与扩大滤波器应用范围，高临界温度超导材料的出现是人们看到研发出极低损耗、极小尺寸的新式滤波器的希望；90年代，滤波器的选择成为新产品的开发中不可忽视的一环，当然其本身也在全方位多角度的向前发展。

1。2  微波滤波器的研究现状及发展趋势

1。3  滤波器研究软件介绍

伴随着对电子科学技术研究的深入，射频微波电路的设计愈加复杂，同时电路设计指标也水涨船高，设计周期也愈来愈短。EDA（Electronic Design Automation）的研发成功，使得科学家们能够更加迅速的设计出高精度的电路技术。对于目前针对滤波器电路研究方面，主要的技术有ADS和HFSS两款软件。

1。3。1  ADS

   先进设计系统ADS（Advanced Design System）为美国Agilent公司推出的微波电路设计与仿真软件，它有机的结合了HP MDS（Micrometerwave Design System）和HP EEs of IV（Electronic Engineering Software），并进行了优化，添加了更多功能。ADS功能强大，既支持模块化的设计，也支持系统化的设计，能够实现不管是时域还是频域，数字还是模拟，线性还是非线性等等很多方面的计算、仿真、优化、成品性能分析等，因而可以应用于射频和微波电路的设计，DSP设计，通信系统的设计，电磁矩量仿真，二维或三维电磁仿真等。且ADS便于与其他软件连接，也便于与测试设备连接，也方便厂商与设计师进行设计原型的沟通，因而广受欢迎。

ADS软件分析电路的方法是矩量法（Momentum）。与时域有限差分法、有限元法相同，矩量法用于数值计算，可对微积分方程进行求解，因而应用广泛。矩量法主要是对激励和加载进行分割，将泛函方程化为矩阵方程，从而得到数值解，且分割越细致，数值解的准确性越高。因而ADS可对布局图进行电磁仿真分析，可得寄生和耦合效应的影响，从而完成仿真的任务。

ADS的一般设计过程分为电路设计，仿真优化原理图，在数据窗口显示结果，PCB版图生成这四大步骤。当然，设计电路只在软件上模拟是不够的，但是好的仿真软件可以降低前期调试的工作量，大大节省设计成本。

1。3。2  HFSS

HFSS（High Frequency Structure Simulator）是美国Ansoft推出的一款基于电磁场有限元法（FEM）的全波三维仿真软件，以其无可比拟的仿真精确度与可靠性，成熟稳定的网格剖分方法，快捷的仿真速度与简洁易操作的页面为广大设计师所喜爱。主要应用于射频/微波无源元器件的设计，天线、天线阵列设计，高速数字信号完整分析，电磁兼容和电磁干扰（EMC/EMI）问题分析等。

1。4  本文的行文结构

本文介绍微波阶跃阻抗滤波器的设计。

第一章引言部分主要介绍了滤波器的发展历史、研究现状与发展趋势，并介绍了现在实用的对滤波器进行研究与仿真的工具，为后面分别介绍奠定基础。

第二章滤波器基础理论介绍了滤波器的基本理论知识，以及二端口网络相关知识，方便后文中使用理论方法进行公式推导。

第三章介绍了几种归一化低通原型滤波器，以及由低通原型到其他类型滤波器的频率变换方法。